«Учитывая жизненно важное значение тропических лесов Амазонки для нашего климата и биоразнообразия, удивительно, как много мы до сих пор не знаем о его способности адаптироваться к меняющимся условиям окружающей среды на протяжении веков», – говорит ведущий автор Катрин Саймер из Потсдамского института воздействия на климат. Исследования (ПИК) говорят. При продолжающемся глобальном потеплении, вероятно, будет более высокая частота засух в бассейне Амазонки, что может увеличить гибель деревьев и опасность пожаров. «Мы намерены раскрыть механизм, повышающий устойчивость экосистемы.
Оказывается, районы тропических лесов Амазонки, которые подвергались более изменчивым условиям выпадения осадков, похоже, обладают более высокой способностью противостоять климатическим нарушениям и восстанавливаться после них."
Картирование более уязвимых регионов путем сочетания нелинейного анализа динамики с современными наблюдениями
Тропические леса Амазонки, покрывающие около двух третей территории Южной Америки, являются крупнейшими сплошными тропическими лесами на земле с беспрецедентным биоразнообразием растений и животных. В биомассе леса накапливается огромное количество углерода, что делает тропические леса Амазонки самым важным наземным поглотителем CO2.
Основываясь на данных об осадках и древесном покрове в бразильском бассейне Амазонки, исследователи построили так называемые потенциальные ландшафты, чтобы охарактеризовать режимы осадков, при которых экосистемы остаются стабильными, и определить критические пороги, за которыми растительность может переключиться из леса в саванну.
«Обнаружение этого до сих пор скрытого поведения динамической устойчивости было в основном основано на сочетании современных методов анализа нелинейной динамики с современными наблюдениями», – говорит Юрген Куртс, соавтор и сопредседатель исследовательского отдела ПИК. Наука о сложности. «Мы разрабатываем и применяем передовые математические подходы для исследования реальных проблем, которые оказывают огромное влияние на людей по всей планете – тропические леса Амазонки имеют большое значение для глобального круговорота углерода и воды и взаимодействуют с рядом других критических элементов Система Земля ", – объясняет соавтор Марина Хирота из Федерального университета Санта-Катарины в Бразилии.
«Наш подход позволяет нам определить, какие регионы сравнительно более уязвимы для будущих изменений осадков», – говорит соавтор Рикарда Винкельманн, со-руководитель PIK FutureLab по теме «Устойчивость Земли в антропоцене». Особенно пострадают менее «обученные» регионы, которые не привыкли к частым изменениям количества осадков. "Наш анализ показывает, что при обычном сценарии выбросов парниковых газов большой единый регион на юге Амазонки может оказаться под угрозой перехода из леса в саванну."Вопрос в том, с какими изменениями может справиться лес Амазонки?
Оказывается, хотя Амазонка – древняя экосистема, способная адаптироваться в течение длительного времени, она может не успевать за темпами продолжающегося изменения климата.
Текущая лесная политика Бразилии может сделать устойчивость устаревшей: «Нет возможности адаптироваться к бензопиле»
Конечно, изменение климата – не единственный серьезный фактор стресса для тропических лесов Амазонки. «Люди вмешиваются в жизнь Амазонки на более непосредственном уровне», – говорит Никлас Боерс, соавтор исследования.
Крупномасштабная вырубка лесов, в первую очередь для преобразования земель в пастбища для крупного рогатого скота и пахотных земель, уже представляет серьезную угрозу для тропических лесов. Даже если некоторые регионы Амазонки лучше оснащены для того, чтобы справиться с изменением климата из-за тренировочного эффекта, текущая лесная политика Бразилии и других стран может сделать любую способность к восстановлению тропических лесов устаревшей. "Имея или не имея устойчивости к климатическим изменениям, невозможно приспособиться к бензопиле."