Изменение климата опережает миграцию деревьев: может потребоваться помощь человека

Новое исследование Университета штата Колорадо показало, что в западных внутренних районах США ареалы деревьев в основном сокращаются из-за изменения климата, но не расширяются в более прохладные и влажные зоны. Это говорит о том, что леса не восстанавливаются достаточно быстро, чтобы угнаться за климатическими изменениями, пожарами, насекомыми и болезнями.

Исследование проанализировало данные национальной инвентаризации лесов с более чем 25 000 участков на западе США (исключая прибрежные штаты). Было обнаружено, что деревья не возобновляются в самых жарких частях своих ареалов — это ожидаемый результат.

Более удивительным для учёных стало то, что большинство из 15 изученных распространённых видов деревьев не завоёвывают новые территории в районах с более благоприятными условиями. Это указывает, что большинству видов, вероятно, не удастся переместиться в более подходящий климат без помощи человека.

"Деревья приносят людям много пользы: чистая вода, чистый воздух, среда обитания для диких животных и рекреация", — сказала ведущий автор Кэти Нигро. — "Если управляющие лесами хотят сохранить определённые деревья на ландшафте, наше исследование показывает, где они ещё могут существовать или где им может понадобиться помощь".

Почему деревья не могут "уйти" в горы

Сокращение ареалов было распространено как на нетронутых территориях, так и на участках, пострадавших от пожаров, насекомых и болезней. Исследователи проверили гипотезу, что нарушения (особенно пожары) могут ускорить перемещение деревьев в более прохладные и влажные районы, устраняя конкуренцию со стороны взрослых деревьев. Однако этого не произошло.

"Семена буквально ведут тяжёлую борьбу, пытаясь закрепиться выше по склону, где условия прохладнее. Многое мешает семени переместиться вверх, включая гравитацию", — сказала соавтор Моник Рокка.

Результаты и исключения

Результаты исследования, опубликованные в Nature Climate Change, показывают преобладающую картину: общий сбой возобновления как в самых жарких и сухих частях ареала дерева, так и отсутствие расширения вдоль более прохладной и влажной границы.

Лишь несколько видов показали себя лучше других. Из четырёх видов, которые продолжали восстанавливаться на уже занятых территориях независимо от изменения климата, пожаров и вспышек болезней, три являются более редкими, а один — Gambel oak — это устойчивый, терпимый к жаре и засухе вид, способный к вегетативному возобновлению.

Необходимость управляемой миграции

Исследование, в отличие от предыдущих, изучило не средние изменения ареала, а его холодные и тёплые границы («передний» и «задний» края). Это даёт более детальную картину и практические рекомендации для лесных менеджеров.

"Эта работа важна, потому что она учитывает, как такие факторы, как огонь и местные насекомые, взаимодействуют с климатом", — сказала соавтор Кристен Пельц.

Быстрое потепление из-за изменения климата, вероятно, опередит естественное возобновление, что обосновывает необходимость управляемой миграции деревьев с помощью человека.

"Посадка, вероятно, потребуется, чтобы сохранить деревья на ландшафте там, где они наиболее ценны, и нам, возможно, придётся принять новые экосистемы в районах, которые неизбежно изменятся", — добавила Нигро. — "Наши будущие леса могут выглядеть иначе и содержать другие деревья, чем сегодня".