Изменения в растительности Арктики из-за ускоренного потепления
Быстрое изменение климата кардинально меняет растительный мир Арктики. Новое исследование в Nature показывает трансформацию одной из самых хрупких экосистем Земли, где потепление происходит до четырех раз быстрее, чем в среднем по планете. Ученые со всего мира 40 лет изучали биологические изменения на более чем 2000 экспериментальных участках в северной полярной области.
«Изменения в растительности — это ранний предупреждающий сигнал, что изменится вся экосистема, с последствиями для дикой природы, человечества и естественной способности Земли накапливать углерод», — говорит Анне Бьоркман, исследователь экологии растений из Гётеборгского университета.
Масштабные изменения
Результаты исследования не дают четкой картины, какие виды растений получают преимущество за счет других. Однако ученые уверены, что безлесные горы и горные луга изменят свой облик.
«Изменения в видовом составе на участках масштабны: новые виды появляются и/или существующие исчезают почти на 60% экспериментальных площадок. На то, как меняется растительность в конкретном месте, влияет множество факторов, таких как влажность почвы или сила ветра. Это определяет микроклимат, который испытывают растения.
В целом мы видим, что кустарники выигрывают от более длительного вегетационного периода — они попросту отнимают солнечный свет у низкорослых видов», — говорит Роберт Бьорк, исследователь арктических экосистем Гётеборгского университета.
Вечнозеленые растения — победители
Вечнозеленые растения, такие как брусника и вороника, а также некоторые летнезеленые, например ивовые кусты, также получат конкурентное преимущество, когда снег будет покрывать землю в шведских горах меньше дней в году. Многие растения тундры низкорослые, чтобы выдерживать сильные ветры, и если станет теплее, больше видов сможет укорениться, что повысит биоразнообразие в некоторых местах.
«Но там, где кустарники захватят территорию, биоразнообразие снизится, и тогда возникает вопрос, куда денутся вытесненные виды. Нет регионов холоднее Арктики, и некоторые виды могут полностью исчезнуть с обширных территорий», — отмечает Бьоркман.
Уникальная растительность арктической тундры важна для связывания углерода и альбедо — отражения солнечных лучей от поверхности земли. Крупные кустарники поглощают больше солнечного излучения, чем нынешняя растительность, что усиливает потепление в Арктике.
«Изменения в растительности, очевидно, влияют и на травоядных животных. Оленеводство не сможет использовать те же пастбища в долинах, что и сегодня, возможно, они найдут новые на оголенных горах. Затем пострадает туризм, когда горные березы и кустарники захватят склоны, а альпийские луга с красивыми полевыми цветами исчезнут. И станет сложнее получить питьевую воду, когда растают ледники и снежники», — говорит Роберт Бьорк.
Исследователи не могут дать четкой картины того, как именно будет выглядеть шведский горный мир через 50–100 лет. Чтобы это выяснить, необходимы дальнейшие исследования, но несомненно, что площадь открытых горных лугов сократится. На исследовательской станции Латняяуре близ Абиску, которой руководит Гётеборгский университет, изменения уже хорошо видны.
«Мы находимся в процессе изменения климата и достигнем определенных порогов, после которых флора изменится радикально, но мы не знаем, когда это произойдет. Или как именно это произойдет», — заключает Бьоркман.