Леса на нашей планете не являются бесконечным вместилищем углекислого газа, более того, они сами становятся жертвой повышения концентрации этого газа в атмосфере. К такому выводу пришли участники масштабного международного исследования, проведенного под руководством ученых из Университета Лидса.
Благодаря глобальному анализу впервые было показано, что в условиях повышения концентрации углекислого газа на планете деревья в среднем стали расти быстрее, но жить – меньше. И это касается почти всех изученных видов деревьев.
Считается, что леса все больше поглощают из атмосферы огромное количество углекислого газа. Происходит это благодаря росту средних температур и увеличению концентрации самого газа, которое стимулирует рост растений, помогая им поглощать еще больше газа. До недавнего времени большинство моделей земных экосистем предсказывало, что подобная стимуляция роста продолжит способствовать поглощению лесами углекислого газа.
Однако исследование, опубликованное в журнале Nature Communications, ставит под вопрос эти оптимистичные предсказания.
Уникальное в своем роде исследование оказалось крупнейшим до сего времени проектом, нацеленным на установление связи между темпами роста деревьев и продолжительностью их жизни. В рамках этого исследования ученые проанализировали свыше 200 тыс. данных годичных колец, собранных с 82 видов деревьев со всего мира.
Анализ показал, что ускоренный рост деревьев сопровождается сокращением продолжительности жизни, и эта взаимосвязь почти универсальна, она характерна почти для всех видов деревьев, произрастающих во всех климатических зонах.
«Мы начали проведение этого глобального анализа и были удивлены, обнаружив, что эти закономерности невероятно распространены. Они наблюдаются почти у всех видов, за которыми мы наблюдали, включая тропические деревья, — пояснил автор исследования Роэл Бринен из Школы географии при Университете Лидса. --Наше моделирование показывает, что скорее всего мы с некоторой задержкой увидим снижение накопления углерода из-за увеличения гибели деревьев».
«Это соответствует наблюдениям трендов повышенной смертности деревьев по всему миру. К примеру, прошлые исследования Университете Лидса показали долговременное увеличение темпов вымирания деревьев, следующее после ускоренного роста в лесах Амазонки», — добавил он.
«Модели земных экосистем часто намеренно не могут взять в расчет эту отрицательную обратную связь, и потому модельные предсказания глобального накопления углерода остаются неточными и слишком оптимистическими,— считает соавтор исследования профессор Мануэль Глуур из Школы географии. – Наше иследование подразумевает, что ослабление лесов, как поглотителей углерода, еще сильнее потребует снижения выбросов углекислого газа».
Рост содержания углекислого газа в атмсофере и другие факторы окружающей среды оказывают определяющее влияние как на сокращение жизни деревьев, так и на их более быстрый рост. Ранее, к примеру, итальянские ученые, наблюдая за прибрежными деревьями в северном полушарии, пришли к выводу,
что продолжительность их жизни укорачивается примерно на 30 лет при повышении средних температур на каждый градус.
Еще одним выводом исследования стало то, что шансы деревьев погибнуть резко увеличиваются по мере их приближения к максимально возможному размеру.
Впрочем, на растущую уязвимость деревьев влияют разные факторы. К примеру, более быстро растущие деревья оказываются меньше защищены перед атаками вредных насекомых, могут формировать древесину более низкой плотности и становиться менее устойчивыми к засухе.
«Наше исследование, как в басне про черепаху и зайца, показало, что у самых быстро растущих деревьев есть свойства, которые делают их более уязвимыми, в то время как медленно растущие деревья имеют качества, позволяющие им выжить, — добавил доктор Стив Велкер, соавтор исследования. – Наше общество в последние десятилетия пользуется способностью лесов все больше поглощать углерод и уменьшать объемы углекислого газа, аккумулированного в нашей атмосфере. Однако, темпы поглощения углерода лесами, похоже, будут иссякать по мере того, как медленно растущие и стойкие деревья будут вытесняться быстро растущими и уязвимыми».