Τα δάση καταλαμβάνουν το 25 έως 30 τοις εκατό των ανθρωπογενών εκπομπών διοξειδίου του άνθρακα - ένα ισχυρό αέριο θερμοκηπίου - και ως εκ τούτου θεωρείται ότι διαδραματίζουν καθοριστικό ρόλο στην άμβλυνση της ταχύτητας και του μεγέθους της κλιματικής αλλαγής.

Ωστόσο, μια νέα μελέτη που συνδυάζει μελλοντικές προβλέψεις για το κλίμα · ιστορικά δέντρα με δαχτυλίδια σε ολόκληρη την ήπειρο της Βόρειας Αμερικής. Και ο τρόπος με τον οποίο οι ρυθμοί ανάπτυξης των δέντρων μπορεί να ανταποκρίνονται σε υψηλότερη συγκέντρωση διοξειδίου του άνθρακα στην ατμόσφαιρα δείχνει ότι η επίδραση μετριασμού των δασών πιθανότατα θα είναι πολύ μικρότερη στο μέλλον από ό, τι είχε προταθεί προηγουμένως.

Δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Γράμματα οικολογίας, η μελέτη είναι η πρώτη που αποκαλύπτει τον πιθανό αντίκτυπο ενός μεταβαλλόμενου κλίματος στον ρυθμό ανάπτυξης των δέντρων σε όλη τη Βόρεια Αμερική - με άλλα λόγια, πώς η ανάπτυξή τους αλλάζει με την πάροδο του χρόνου και ως απάντηση στις μεταβαλλόμενες περιβαλλοντικές συνθήκες.

Το αποτέλεσμα: λεπτομερείς χάρτες προβλέψεων για ολόκληρη την ήπειρο της Βόρειας Αμερικής που αποκαλύπτουν πώς θα επηρεαστεί η ανάπτυξη των δασών από την κλιματική αλλαγή.

Οι ερευνητές συνδύασαν τις κλιματολογικές προβλέψεις για τη Βόρεια Αμερική που αναπτύχθηκαν από τη Διεθνή Ομάδα για την Κλιματική Αλλαγή με ιστορικά αρχεία με δακτυλίους που βασίζονται σε δείγματα που καλύπτουν την περίοδο 1900 έως 1950 σε 1,457 τοποθεσίες δειγματοληψίας σε ολόκληρη την ήπειρο.

Πώς θα ανταποκριθούν τα δάση;

«Στη συνέχεια, εξετάσαμε πώς η ανάπτυξη αυτών των δέντρων άλλαξε ιστορικά κάτω από διάφορα προηγούμενα κλίματα και το χρησιμοποιήσαμε για να προβλέψουμε πώς θα αναπτυχθούν στο μέλλον σε ολόκληρη την ήπειρο από το Μεξικό έως την Αλάσκα», λέει ο πρώτος συγγραφέας Noah Charney, μια μεταδιδακτορική έρευνα συνεργάτης στο τμήμα οικολογίας και εξελικτικής βιολογίας στο Πανεπιστήμιο της Αριζόνα.

«Η έρευνα είναι πρωτοφανής και πρωτοφανής στη χρήση μεγάλων βιολογικών δεδομένων», λέει ο συντάκτης Brian Enquist, καθηγητής στο τμήμα οικολογίας και εξελικτικής βιολογίας και συνεργάτης του Κέντρου Περιβαλλοντικών Μελετών της Aspen στο Άσπεν του Κολοράντο. «Χρησιμοποιήσαμε ένα δίκτυο περισσότερων από 2 εκατομμυρίων παρατηρήσεων που περιείχαν τη Βόρεια Αμερική. Δαχτυλίδια δέντρων παρέχουν ένα ρεκόρ για το πώς τα δέντρα που αναπτύσσονται σε διαφορετικά κλίματα ανταποκρίνονται στις αλλαγές στη θερμοκρασία και τις βροχοπτώσεις.

Τα ευρήματα θέτουν υπό αμφισβήτηση προηγούμενα συμπεράσματα σχετικά με το πώς τα δάση θα ανταποκριθούν σε θερμότερες μέσες θερμοκρασίες, αυξημένες εκπομπές αερίων θερμοκηπίου και μεταβαλλόμενα πρότυπα βροχόπτωσης

Η ομάδα ήταν τρομαγμένη που δεν βρήκε στοιχεία για μια διαδικασία απορρόφησης αερίων θερμοκηπίου που να ονομάζεται boreal greening effect στις προσομοιώσεις τους. Το βορειό πράσινο αναφέρεται στην υπόθεση ότι τα δέντρα σε μεγάλα γεωγραφικά πλάτη, όπου οι ψυχρότερες θερμοκρασίες περιορίζουν την ανάπτυξη, θα πρέπει να επωφελούνται από τις θερμότερες θερμοκρασίες και τις υψηλότερες συγκεντρώσεις διοξειδίου του άνθρακα στην ατμόσφαιρα και, ως αποτέλεσμα, «πράσινο» υπό τις επιπτώσεις της κλιματικής αλλαγής. Με τη σειρά τους, αυτά τα ακμάζοντα βόρεια δάση θα πρέπει να είναι σε θέση να απομακρύνουν περισσότερο διοξείδιο του άνθρακα από την ατμόσφαιρα, το ίδιο ισχύει και για την εξάλειψη της κλιματικής αλλαγής.

«Μέχρι τώρα, δεν υπήρχε καλός τρόπος να ληφθεί υπόψη ο τρόπος με τον οποίο τα δέντρα ανταποκρίνονται στην κλιματική αλλαγή υπό νέες κλιματολογικές συνθήκες», λέει η ανώτερος συγγραφέας Margaret Evans, επίκουρος ερευνητής καθηγητής στο Εργαστήριο Έρευνας για το Δέντρο-Δακτύλιος (LTRR) και την οικολογία και τμήμα εξελικτικής βιολογίας. «Η μελέτη μας παρέχει αυτήν την προοπτική. Βλέπουμε ότι καθώς τα δέντρα ωθούνται υπό την επίδραση της κλιματικής αλλαγής, η απόκρισή τους αλλάζει. "

«Πολλές προηγούμενες μελέτες μοντελοποίησης του κλίματος βασίζονταν στα βόρεια δάση για να μας σώσουν από την κλιματική καταστροφή αντισταθμίζοντας τις εκπομπές μας, αλλά δεν βλέπουμε κανένα πρασίνισμα στα αποτελέσματά μας», λέει η Valerie Trouet, αναπληρώτρια καθηγήτρια στο LTRR. «Αντ 'αυτού, βλέπουμε να μαυρίζουν. Η θετική επίδραση που πιστεύουν ότι έχουν οι θερμότερες θερμοκρασίες στα βόρεια δάση, δεν το βλέπουμε καθόλου. "

Οι πιο δραματικές αλλαγές στους προβλεπόμενους ρυθμούς ανάπτυξης των δασών εντοπίστηκαν στο εσωτερικό δυτικά της ηπείρου της Βόρειας Αμερικής, με έως και 75% βραδύτερη ανάπτυξη να προβάλλεται για δέντρα στις νοτιοδυτικές ΗΠΑ, κατά μήκος των Rockies, μέσω του εσωτερικού Καναδά και της Αλάσκας. Αύξηση της ανάπτυξης παρατηρήθηκαν μόνο σε ορισμένες παράκτιες περιοχές, κυρίως στο Βορειοδυτικό Ειρηνικό, το βορειοανατολικό Κεμπέκ και τις θαλάσσιες επαρχίες, καθώς και το φλόριντα.

Μερικές από τις προβλέψεις που προκύπτουν από τις προσομοιώσεις συμβαίνουν ήδη.

Βλαβερός βρόχος ανατροφοδότησης

«Στην Αλάσκα, για παράδειγμα, όπου τα δέντρα έχουν προβλεφθεί να ανταποκρίνονται θετικά στις θερμοκρασίες θέρμανσης υπό την επίδραση πρασίνου, βλέπουμε ότι τα δέντρα αντιδρούν τώρα αρνητικά», λέει ο Evans. "Τα δέντρα σε πολύ μεγάλα γεωγραφικά πλάτη περιορίζονται από τις κρύες θερμοκρασίες, οπότε ναι, στα θερμότερα χρόνια μεγαλώνουν περισσότερο, αλλά υπάρχει ένα σημείο ανατροπής, και όταν ξεπεράσουν αυτό, ένα θερμότερο κλίμα γίνεται κακό πράγμα αντί για καλό."

Το κλίμα θέρμανσης ωθεί ήδη γρήγορα πολλά δάση προς αυτό το σημείο ανατροπής, το οποίο μπορεί να επιτευχθεί ήδη από το 2050, προειδοποιεί η μελέτη. Εκτός από την ταχεία έκθεσή τους σε θερμοκρασίες που δεν έχουν βιώσει κατά τη διάρκεια της ζωής τους και δεν είναι εξελικτικά προετοιμασμένοι, επειδή παρεμποδίζεται η ανάπτυξή τους καθιστά τα δέντρα ακόμη πιο ευάλωτα σε πρόσθετες καταπονήσεις.

«Υπάρχει ένας κρίσιμος και δυνητικά επιβλαβής βρόχος ανατροφοδότησης εδώ», λέει ο Charney. «Όταν ο ρυθμός ανάπτυξης των δέντρων επιβραδύνεται σε ανταπόκριση σε περιβαλλοντικούς παράγοντες όπως το κρύο ή η ξηρασία, μπορούν να περάσουν για λίγα χρόνια, αλλά με την πάροδο του χρόνου εξαντλούν τους πόρους τους και είναι πολύ πιο επιρρεπείς σε επιπλέον στρες, όπως ζημιές από πυρκαγιά ή μια μεγάλη ξηρασία ή εστίες εντόμων. Χρόνο με το χρόνο της αργής ανάπτυξης συνεπώς σημαίνει ότι τα δάση γίνονται όλο και λιγότερο ανθεκτικά. "

Ως αποτέλεσμα, ένα δάσος μπορεί να πάει από το να είναι ένα πλεονέκτημα για το κλίμα σε έναν παραγωγό άνθρακα πολύ γρήγορα.

«Είναι σαν ένας θερμοστάτης να πάει άσχημα», λέει ο Evans. «Τα δάση δρουν ως καταβόθρα άνθρακα απομακρύνοντας το διοξείδιο του άνθρακα από την ατμόσφαιρα, αλλά όσο περισσότερο θερμαίνει το κλίμα, όσο πιο αργά μεγαλώνουν τα δέντρα, τόσο λιγότερος άνθρακας απορροφούν, τόσο πιο γρήγορα αλλάζει το κλίμα».

«Τα αποτελέσματα υπογραμμίζουν επίσης τη δυνητική σημασία των τοπικά προσαρμοσμένων στρατηγικών διαχείρισης των δασών για τον μετριασμό των μειώσεων στην ανάπτυξη των δασών που προβλέπονται από τις αναλύσεις μας», λέει ο Charney.

Οι επιπτώσεις ενδέχεται να ισχύουν παγκοσμίως. Αν και τα μοντέλα τους δεν περιλάμβαναν δεδομένα από χώρες εκτός της ηπείρου της Βόρειας Αμερικής, «φαίνεται πολύ πιθανό ότι τα συμπεράσματα που συνάγονται σε αυτήν τη μελέτη ισχύουν και για το δάσος της Ευρασίας», λέει ο Evans. «Τα βόρεια δάση στην Ευρασία είναι πιο εκτεταμένα και ακόμη πιο σημαντικά από αυτά της ηπειρωτικής Βόρειας Αμερικής».

Ερευνητές από το Ελβετικό Ομοσπονδιακό Ινστιτούτο Ερευνών, την Πολωνική Ακαδημία Επιστημών του Κρατικού Πανεπιστημίου της Μοντάνα, το κολλέγιο Bryn Mawr και το Ελβετικό Ομοσπονδιακό Ινστιτούτο Ερευνών είναι συν-συγγραφείς της μελέτης. Το Κέντρο Aspen για Περιβαλλοντικές Μελέτες και το UA College of Science παρείχαν χρηματοδότηση.

πηγή: Πανεπιστήμιο της Αριζόνα

Σχετικά βιβλία

at InnerSelf Market και Amazon