Экологические "порочные круги" приближаются, предупреждает исследование
Экстремальные погодные явления, такие как лесные пожары и засухи, ускоряют изменения в напряженных экосистемах, что приводит к более быстрому достижению переломных моментов экологического упадка.
Используя компьютерное моделирование, британская исследовательская группа, включая ученых из Университета Шеффилда, изучила четыре экосистемы под угрозой, чтобы определить факторы, ведущие к переломным моментам, после которых коллапс неизбежен. В некоторых системах сочетание новых экстремальных событий с другими постоянными стрессами приближало прогнозируемый переломный момент к настоящему времени на целых 80%.
Авторы утверждают, что "идеальный шторм" из постоянного стресса от таких факторов, как нерациональное землепользование, расширение сельского хозяйства и изменение климата, в сочетании с разрушительными событиями, такими как наводнения и пожары, будет действовать сообща, быстро подвергая опасности природные системы.
Команда изучила две озерные экосистемы и два лесных примера, включая исторический коллапс цивилизации острова Пасхи (Рапа-Нуи), который, как широко считается, стал результатом перенаселения в сочетании с нерациональной эксплуатацией лесного покрова.
Модели запускались более 70 000 раз для каждой экосистемы с корректировкой переменных каждый раз. До 15% коллапсов произошли в результате новых стрессов или экстремальных событий, даже когда основной стресс оставался постоянным. Другими словами, даже если управлять экосистемами более устойчиво, сохраняя основные уровни стресса, такие как вырубка лесов, постоянными, новые стрессы, такие как глобальное потепление и экстремальные погодные явления, все равно могут ускорить коллапс.
"Все четыре изученные экологические системы показали одинаковые общие результаты", — сказал соавтор доктор Грегори Купер из Института устойчивого питания Университета Шеффилда.
Количество экстремальных климатических событий увеличилось с 1980 года, и глобальное потепление даже на 1.5°C увеличит их число еще больше. Ученые также обеспокоены возможными каскадными эффектами, когда одна разрушающаяся экосистема воздействует на соседние.
"Более пятой части экосистем мира находятся под угрозой коллапса", — сказал профессор Саймон Уилкок из Ротемстед и Бангорского университета, соавтор исследования, опубликованного в Nature Sustainability.
Примером является оценка Международной группы экспертов по изменению климата (IPCC) ООН переломного момента в лесах Амазонии до 2100 года. Новое исследование предполагает, что распад может произойти на несколько десятилетий раньше, чем прогнозирует IPCC. Хорошо известно, что леса Амазонии находятся под угрозой из-за вырубки лесов. Однако легко представить, как глобальное потепление и экстремальные климатические явления, такие как засухи и лесные пожары, добавляются к этому стрессу. Это может снизить способность Амазонии генерировать собственные осадки, делая ее более сухой и уязвимой, что приводит к нисходящей спирали экосистемы — "порочному кругу".
"Наши выводы предполагают возможность того, что эти [социальные и экономические] затраты наступят гораздо раньше", — добавил соавтор профессор Джон Диринг, почетный профессор Саутгемптонского университета.