Новое исследование учёных из Центра биологического разнообразия и климатических исследований и Университета Гёте во Франкфурте, отчет о котором был опубликован в журнале Nature, показало, что значительная часть африканских саванн может превратиться в леса к 2100 году. Исследование выявило, что обогащение почвы углекислым газом, содержащимся в атмосфере, стимулирует увеличение лесного покрова по всей Африке.
Переход от саванны к лесу произойдёт, как только будет превышен критический порог концентрации диоксида углерода в атмосфере. Учёные отмечают, что отдельные участки саванны имеют свой критический порог, поэтому не стоит ожидать синхронного удара по климатической системе: «переключение» различных территорий будет происходить в разные моменты времени.
Тропические луга, саванны и леса – участки, которые исследователи называют «комплекс саванны», очень чутко реагируют на всё более мощные климатические и атмосферные изменения, вызванные глобальным потеплением. Всё дело в том, что основные «игроки» вышеупомянутого комплекса — травы и деревья – значительно различаются в плане своей реакции на уровень температуры, концентрацию углекислого газа и другие климатические показатели. Эти различия обуславливают безжалостную борьбу этих групп растений за господство в комплексе саванны. Исход этой борьбы определяет флористическое лицо субтропических районов земного шара: будут ли они покрыты лугами, саваннами или лесами.
В прошлые годы ситуация была относительно стабильной, сдвиги в доминировании тех или иных видов флоры шли довольно медленными темпами, но мы уже не раз слышали, что многое меняется в последние десятилетия, особенно что касается климата. Нынешняя волна атмосферных изменений обещает ускорение климатических тенденций. Хотя экспериментальные исследования, проводившиеся ранее, показали, что растения не очень чувствительны к повышению уровня оксида углерода, Стивен Хиггинс, ведущий автор исследования, говорит, что большая часть прошлых экспериментов проводилась над флорой северных районов земного шара, а также над промысловыми видами рыб.
Хиггинс и его команда провели чуть ли не первое исследование, целью которого было выявить степень реакции саванн на глобальное потепление. Результат оказался весьма интересным: деревья саванны в условиях той концентрации СО2, которая сохранялась в предыдущие десятилетия, испытывали своеобразный «углекислотный голод», поскольку для лесов оксид углерода является своего рода удобрением. Поэтому грядущий взлёт концентрации СО2 в атмосфере может привести к бурному росту этих растений.
Изменения в «расстановке растительных сил» являются примером того, что некоторые теоретики называют катастрофические сдвиги режимов. Эти сдвиги могут быть вызваны даже небольшими изменениями в факторах, которые регулируют экосистему. Дело в том, что эти небольшие изменения, наслаиваясь одно на другое, создают каскад событий, которые усиливают друг друга, заставляя экосистему изменяться всё быстрее и быстрее. Исследование Хиггинса и его команды показало, что на данный момент комплекс саванны демонстрирует признаки катастрофических сдвигов режимов.
Знание того, когда произойдут климатические сдвиги, очень важно для прогнозирования изменений экосистем. Например, в данном исследовании было обнаружено, что в местах, где повышение температуры, связанное с изменением климата, происходит быстрее, позволит травянистым растениям поддерживать свою конкурентоспособность по отношению к лесам. Это означает, что, несмотря на то, что изменения практически неизбежны, они будут происходить плавно. Однако Хиггинс отметил: «Пусть такая новость и кажется обнадеживающей, изменения растительного покрова по-прежнему можно считать быстрыми, если смотреть с позиции геологических временных масштабов»
Можно ли считать катастрофические сдвиги режимов, описанные выше, действительно катастрофическими – вопрос философский. С одной стороны, человек в последние сто лет стал очень мощным климатообразующим фактором, ведь повышение уровня углекислого газа в атмосфере вызвано в первую очередь его деятельностью. Последующие климатические изменения, как уже неоднократно отмечалось, могут привести к существенным изменениям в биоразнообразии. Сейчас уже грядет новое время, в котором человек становится на путь исправления допущенных ошибок, приведшим к таким стремительным последствиям – свидетельства этого мы видим всё чаще.
Но с другой стороны, антропогенный фактор обрёл такое значение благодаря естественному развитию человека как вида. За время своего существования Земля пережила множество катаклизмов, подобно Ледниковому периоду, которые являются историческим прошлым нашей планеты. Прошлым, без которого Земля не обрела бы свой облик. И возможно, что грядущее изменение экосистем – это ещё одна страница истории, которая не будет катастрофической, а даст нам шанс сделать новое лицо Земли лучше.
Автор Ирина Ковалёва
facepla.net