Климат недостаточно объясняет состав местных растений, показало исследование

Глобальный климат влияет на региональный рост растений, но не в одинаковой степени для всех типов местообитаний. К такому выводу пришли геоботаники из Университета Мартина Лютера в Галле-Виттенберге (MLU), проанализировав более 300 000 геоботанических описаний растительности Европы. Их вывод: нельзя сделать общих прогнозов о влиянии изменения климата на растительность Земли; эффекты в значительной степени зависят от локальных условий и конкретного местообитания. Результаты опубликованы в Nature Communications.

Исследователи проанализировали более 300 000 описаний растительности из Европейского архива растительности (EVA), содержащих данные о преобладающих видах растений и климатические данные из базы CHELSA. Анализ проводился в рамках программы Biodiversa "FeedBaCks".

Методология

  • Изучались 9 основных типов местообитаний (например, леса, болота, водно-болотные угодья), которые затем делились на подуровни.
  • Для сравнения растительности были определены 4 ключевые характеристики: высота роста, площадь листа, длина корня и масса семян.
  • С помощью линейной регрессии изучалось влияние климатических переменных (температуры и осадков) на растительность.

Ключевые выводы

  • При рассмотрении всей растительности в целом климат является значимым предиктором характеристик растений. Например, в Средиземноморье или вдоль побережий Европы растения в среднем выше, производят больше семян и имеют более длинные корни, но площадь их листьев меньше.
  • Однако при анализе отдельных местообитаний обнаруживаются исключения и противоположные тенденции:
    • В лесах высота растений уменьшается с ростом температуры.
    • На водно-болотных угодьях площадь листьев увеличивается.
    • На болотах корни становятся короче.
  • Чем "ближе" рассматривается конкретное местообитание, тем сложнее делать обобщения о климатических эффектах. Тренды, видимые на уровне основных типов, не обязательно отражаются в подтипах. Например:
    • Средняя высота роста на лугах увеличивается по направлению к Средиземноморью, но не на сезонно влажных лугах.
    • Растения на водно-болотных угодьях становятся выше с ростом температуры, но не в обнажённых прибрежных зонах.

Объяснение противоречий

По словам профессора Хельге Брюльхайде, руководителя проекта, в южных регионах рост обычно облегчается более высокой интенсивностью света и длительным вегетационным периодом, однако снижение доступности воды может дать противоположный эффект в определённых местообитаниях. В то же время низкий уровень осадков, по-видимому, мало влияет на водно-болотные угодья.

Заключение

"Мы смогли показать, что глобальный климат определённо является значимым индикатором для локальных растительных сообществ, — заявляет доктор Штефан Камбах. — Однако если мы хотим подготовиться к изменяющимся климатическим условиям, особенно в сельском и лесном хозяйстве, мы должны очень внимательно изучать местообитания со схожим флористическим составом, общей эволюционной историей и сопоставимыми условиями окружающей среды".