Le carbone libéré de la surface terrestre est l'un des plus grands flux de dioxyde de carbone (CO2) entre l'atmosphère et la surface de la Terre, la respiration des plantes représentant environ la moitié de ce flux. Par conséquent, les modèles de biosphère terrestre sont très sensibles aux modifications des processus respiratoires des plantes. La réponse d'acclimatation thermique de la respiration des plantes est l'un de ces processus, mais n'est souvent pas incluse dans ces modèles en raison d'une mauvaise compréhension de la réponse. L'acclimatation thermique de la respiration est définie comme un changement de la réponse instantanée de la respiration à la température à la suite d'un changement de température à plus long terme. Cet effet peut entraîner une réponse respiratoire atténuée à la température et réduire le taux futur de CO atmosphérique2 augmenter. Alors que tous les tissus végétaux vivants respirent, peu d'études ont examiné les différences d'acclimatation thermique entre les tissus végétaux.
Dans une étude récente publiée dans AoBP, Smith et al. visait à mieux comprendre la réponse d'acclimatation thermique des feuilles, des tiges et des racines de huit espèces végétales disparates. Ils ont découvert que l'acclimatation à la température de la respiration diffère effectivement selon le type de tissu. Les tissus qui ne font pas de photosynthèse ont des réponses plus homéostatiques à la température (c'est-à-dire plus stables) que les tissus photosynthétiques. Cela a été trouvé en raison du lien étroit entre la biochimie photosynthétique et les flux respiratoires. Ces résultats suggèrent que les réponses respiratoires des plantes aux changements de température, tels que le réchauffement futur, seront spécifiques au type de tissu. Le lien avec la photosynthèse trouvé dans cette étude fournit une piste pour améliorer la représentation de ces réponses respiratoires dans les modèles à grande échelle du cycle du carbone. Les auteurs espèrent également que les données de leur étude seront utilisées pour développer et tester de meilleurs modèles mécanistes de la respiration sombre et ont rendu leur ensemble de données accessible au public à cette fin.
Point culminant du chercheur
Nick Smith a grandi dans l'Indiana, aux États-Unis, où il a développé un intérêt pour les études environnementales et l'écologie en particulier. Il a décidé d'utiliser ces intérêts pour aider la société à mieux se préparer et combattre le changement global. Il a poursuivi un doctorat sur les interactions plantes-climat avec Jeff Dukes à l'Université Purdue. Ce travail a été étendu à plus grande échelle lors d'un postdoc au Lawrence Berkeley National Lab avec Trevor Keenan.
Nick enseigne et dirige maintenant son propre laboratoire à la Texas Tech University, où il se consacre au mentorat de la prochaine génération de scientifiques. Son groupe explore les rétroactions biosphère-atmosphère, au sens large. Récemment, Nick s'est intéressé au développement de la théorie écophysiologique des plantes comme moyen d'explorer les mécanismes des processus écologiques à l'échelle de la communauté et de l'écosystème. Il utilisera ses travaux pour fournir des projections plus fiables des changements mondiaux futurs, conduisant à des décisions politiques plus éclairées.
