Les plantes qui voyagent dans le temps et qui pourraient avancer et reculer au fil des décennies seraient extrêmement précieuses pour comprendre comment ces organismes photosynthétisants sont susceptibles de réagir aux conditions modifiées prévues à la suite du changement climatique anthropique.

Un aspect de ce changement climatique est irréfutable : l'augmentation constante du dioxyde de carbone atmosphérique qui s'est produite depuis le début de la révolution industrielle. Même maintenant, CO₂ est à la concentration la plus élevée que la terre ait connue depuis plus de plusieurs millions d'années. Ceci est d'une importance cruciale pour la vie végétale sur terre car le processus de photosynthèse utilise ce CO₂ et avec la lumière du soleil, le transforme en sucres simples et en glucides complexes. Les scientifiques ont étudié comment les plantes réagiront à l'augmentation future du CO atmosphérique₂ en utilisant des installations spéciales où les champs sont soufflés avec de l'air qui contient des quantités accrues de dioxyde de carbone - appelé Free Air CO₂ Des expériences d'enrichissement (FACE) et de nombreuses expériences ont été réalisées pour déterminer la réponse des plantes à ces conditions futures.

Un problème avec cette approche, cependant, est que les plantes "d'aujourd'hui" sont exposées à ces conditions futures, elles voyagent dans le temps en tant que graines produites dans les conditions d'aujourd'hui et leurs réponses peuvent donc ne pas être représentatives puisqu'elles n'ont pas été soumises aux conditions de CO2 de l'avenir de plusieurs générations leur permettant de s'adapter, par des modifications génétiques, à ces nouvelles conditions. Beaucoup de ces expériences de voyage dans le temps sur une seule génération ont été menées et ont révélé un ensemble cohérent de réponses - plus de photosynthèse, plus de croissance, moins d'azote foliaire concentré et plus de sucre et d'amidon (voir ci-dessous).

Dans une nouvelle méta-analyse, Saban et al. a adopté une approche différente et évalué toutes les données recueillies pour la réponse des plantes à une forte teneur en CO₂ concentration de plantes cultivées pendant plusieurs générations sur plusieurs décennies dans un CO naturellement élevé₂ ressorts. De telles sources se trouvent dans le monde entier - avec 23 mises en évidence ici - et beaucoup ont fait l'objet d'études sur les réponses physiologiques des plantes à l'augmentation du CO₂, similaires à ceux entrepris dans l'expérience FACE. En comparant ces deux approches, les plantes soumises à des émissions de CO plus élevées₂ contre des lignées végétales qui ont eu le temps de s'acclimater, n'a jamais été fait auparavant.

CO élevé₂ les sources abritent une vaste gamme de types de plantes et, contrairement à FACE, fournissent un aperçu critique de la réponse décennale et à long terme des plantes telles que celles susceptibles de se produire à l'avenir, où plusieurs générations garantissent que les sources de graines voyageant dans le temps ne sont plus un problème. Remarquablement, l'analyse montre que de nombreuses réponses pour les plantes de printemps sont similaires à celles observées dans les expériences FACE. Cela nous donne l'assurance que les plantes continueront probablement à réagir positivement à l'augmentation du CO₂. Ils ne s'acclimateront pas et l'augmentation de l'écologisation mondiale qui se produit actuellement dans le monde, dont 80 % est attribuée à l'augmentation du CO₂ est susceptible de se poursuivre. Si aucun autre facteur climatique n'est limitant, le rendement des cultures est susceptible d'être également stimulé, mais cela peut être freiné par les limitations des précipitations pour certaines régions du monde, au moins.

L'étude suggère que la réponse d'une seule génération peut prédire adéquatement la réponse multigénérationnelle. Cela signifie qu'il est possible de tester de nouvelles variétés de plantes dans les expériences FACE, avant qu'il ne soit critique qu'elles soient performantes dans le monde entier. De même, des études sur les changements génétiques et la production de protéines peuvent être trouvées avant leur sortie dans la nature. Cela signifie que nous pouvons, d'une certaine manière, envoyer des plantes dans le futur et avoir des indices sur ce à quoi elles pourraient ressembler.