Тайная жизнь корней: корневые системы тропических лесов — ключ к улучшению прогнозов изменения климата

Международное исследование, соавтором которого выступил Джошуа Фишер из Chapman University, показывает, что изучение функций корней в тропических лесах может помочь вегетационным моделям улучшить прогнозы изменения климата. Работа опубликована 28 февраля в New Phytologist.

Вегетационные модели — важный инструмент для изучения адаптации растений к изменяющимся условиям (засухе, потеплению, росту уровня CO2). Однако исторически эти модели упускали одну из крупнейших биомасс планеты — тропические леса.

"Тропические леса — одни из наименее изученных биомов, но они оказывают огромное влияние на глобальный климат, круговорот воды и углерода", — отметил Фишер.

Международная группа учёных TropiRoot работает над тем, чтобы включить тропические леса и функции корней в вегетационные модели. Исследовав корневые функции на основе анализа литературы и измерений в экосистемах Коста-Рики, Панамы, Пуэрто-Рико и Сингапура, команда улучшила понимание того, как углеродный запас и подземная динамика отреагируют на глобальные изменения.

Ключевые выводы:

  • Тропические леса содержат 30% мирового запаса почвенного углерода, большая часть которого, вероятно, происходит из биомассы корней.
  • Эти леса выступают как "углеродные банки", смягчающие изменение климата, но они под угрозой из-за потепления, сдвигов в режиме осадков, вырубки и истощения почвенных питательных веществ.
  • По сравнению с лесами умеренного пояса, тропические леса отличаются большим биоразнообразием, более быстрыми процессами и сезонностью, основанной на осадках, а не температуре.
  • Более 50% тропических лесов произрастает на древних и сильно выветренных почвах с дефицитом фосфора, что заставило корневые системы развить эффективные механизмы рециклинга минералов.
  • Корневые системы тропиков обладают уникальными комбинациями физических признаков и симбиоза с грибами и бактериями.

Эти уникальные особенности, наряду с недостатком финансирования исследований, исторически затрудняли изучение тропических лесов и их представленность в глобальных климатических моделях. Лучшее понимание их реакции на глобальные изменения позволит точнее прогнозировать обратную связь между растительностью и климатом.