Климат меняет леса сильнее, чем считалось: результаты 18-летнего исследования

18-летнее исследование 27 000 отдельных деревьев, проведённое учёными при поддержке Национального научного фонда (NSF), показало, что рост деревьев и фертильность (способность производить жизнеспособные семена) более чувствительны к изменению климата, чем предполагалось ранее.

Результаты, опубликованные в журнале Global Change Biology, выявили несколько ключевых факторов:

• Более раннее весеннее потепление влияет на размножение и рост деревьев.
• Летняя засуха — важный, но часто упускаемый из виду фактор риска для выживания деревьев.
• Особенно уязвимы к изменению климата виды четырёх типов деревьев: сосна, вяз, бук и магнолия.

Эти данные могут помочь точнее прогнозировать, какие виды уязвимы и почему.

Как проводилось исследование

Учёные измеряли рост, смертность и фертильность каждого из 27 000 деревьев не реже одного раза в три года, создав архив данных за более чем 280 000 «дерево-лет». С помощью специального биоинформатического анализа они количественно оценили влияние климата на виды с течением времени.

Исследование охватило 40 видов деревьев в 11 лесных массивах трёх географических регионов на юго-востоке США: южные Аппалачи, Пидмонт и прибрежная равнина.

Ключевой вывод: важность локальных условий

Традиционные модели прогнозирования реакции лесов фокусируются почти исключительно на пространственном распределении видов. Однако новое исследование показывает, что для точных прогнозов необходимо учитывать демографические переменные и факторы риска на уровне отдельных деревьев.

«Деревья гораздо более чувствительны к изменчивости климата, чем можно интерпретировать по региональным средним климатическим показателям», — говорит ведущий автор работы Джеймс Кларк из Университета Дьюка.

Новая модель, разработанная учёными, позволяет количественно оценить относительную важность различных факторов, включая:

• Конкуренцию с другими деревьями за свет.
• Влияние летней засухи.
• Воздействие на фертильность.

Этот подход, который авторы называют «климатическим и ресурсным отслеживанием демографических показателей», необходим для планирования мер по сохранению биоразнообразия в условиях меняющегося климата.