탄소 순환은 종종 생태계의 광합성과 에너지 흐름을 동반한다. 녹색 식물은 광합성을 통해 대기 중의 이산화탄소와 물을 유기물로 전환시켜 세계의 기본 생산을 구성한다. 먹이 사슬을 통해 탄수화물은 동물로 전환된다. 일부는 호흡작용을 통해 대기로 직접 돌아가고, 일부는 동식물에 저장되어 세균에 의해 분해되어 사망한 후 대기로 돌아간다.

탄소 함유 분자 중에서 이산화탄소, 메탄, 일산화탄소는 가장 중요한 온실가스이며, 이산화탄소 순환은 생지 화학 순환의 핵심 중 하나이다. 산업 혁명 이후 대기 이산화탄소 함량은 277× 10-6 에서 현재 360× 10-6 으로 증가했다 (그림 7-8). 이산화탄소 함량은 대기 온도와 밀접한 관련이 있다 (그림 7-9).

그림 7-8 1000 년 이후 대기 이산화탄소 농도의 변화.

(포스트 등에 따르면 1990)

그림 7-9 1600 만년 이후 이산화탄소 농도와 온도의 변화.

(바노라 등에 따르면 1987)

지질 연대와 생물 역사

고생물학 개론 (제 3 판)

(손고 등 200 1 에 따라 약간 수정됨)

우드워드 (1987) 가 영국에서 최근 200 년 동안 8 종의 나무에 대한 식물 표본을 연구한 결과 이산화탄소 농도가 높아지면서 기공 밀도가 약 10% 떨어진 것으로 나타났다. 둘 사이에는 중요한 상관 관계 (P=0.00 1) 가 있으며 이산화탄소는 잎세포 부피를 확대하여 공기구멍 밀도에 간접적으로 영향을 주는 것이 아니라 공기구멍 밀도의 변화에 직접적인 영향을 미친다고 생각합니다. Penuelas & Matamala (1990+0990) 는 식물 표본관 파라핀 보존의 잎 표본을 연구한 결과 상당수 식물의 기공 매개변수가 대기 이산화탄소 농도와 음의 상관 관계를 맺고 있는 것으로 나타났다. Woodward( 1995) 는 100 여 종의 발표된 식물이 이산화탄소 농도가 높아지는 조건에서 기공 밀도의 변화를 분석한 결과, 그 중 74% 의 식물 기공 밀도가 감소하는 것으로 나타났다.

Mcelwain & Chaloner (1995) 는 최근 친연 종 또는 최근 기존 대응 종의 기공 지수와 화석 식물의 기공 지수의 비율인 SR (storage rate) 을 이용하여 berner (/kloc-0) 를 결합합니다 석탄기 표준은 다음과 같이 제안했다:1SR = 2R CO2 = 600×10-6 CO2, 공식의 RCO2 는 버나르 탄소 순환 모델에서 추정된 고대 대기 이산화탄소 농도와 산업혁명 전 대기 이산화탄소의 비율을 가리킨다.