Ученые обнаружили парадоксальное влияние изменения климата на прибрежные водно-болотные угодья

Повышение уровня углекислого газа в атмосфере является основной причиной недавнего глобального потепления и подъема уровня моря. Однако группа ученых, включая двух экологов Смитсоновского института, обнаружила, что этот же рост CO₂ может, по иронии, компенсировать некоторые негативные последствия для одной из самых ценных экосистем планеты — водно-болотных угодий. Результаты исследования будут опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences на неделе 23 марта.

Ученые провели двухлетнее исследование (2006–2007 гг.), сосредоточившись на роли органического вещества, как живого, так и разлагающегося, в изменении высоты почвы в болотах и влиянии на этот процесс CO₂. Прибрежные водно-болотные угодья должны наращивать высоту за счет накопления минеральных и органических веществ, чтобы поддерживать постоянный уровень относительно воды, иначе они будут затоплены и исчезнут.

Изменение климата ускоряет подъем уровня моря, что, казалось бы, ставит болота под риск чрезмерного затопления. «Наши выводы показывают, что повышенная концентрация CO₂ стимулирует продуктивность растений, особенно подземную, тем самым повышая высоту поверхности болота», — заявил ведущий автор статьи Адам Лэнгли. Соавтор Патрик Мегонигал добавил: «Мы обнаружили, что, стимулируя рост корней и повышая высоту почвы, повышенный уровень CO₂ может также увеличить способность прибрежных водно-болотных угодий переносить относительный подъем уровня моря». Оба ученых являются экологами Смитсоновского экологического исследовательского центра.

Эти выводы особенно важны, учитывая угрозу ускоренного подъема уровня моря для прибрежных болот во всем мире. Есть данные, что увеличение скорости подъема уровня моря всего на два миллиметра в год может угрожать и, возможно, уничтожить значительные части болот средней Атлантики. Потеря этих экосистем ставит под угрозу их критически важные функции: поддержку коммерчески значимого рыболовства, обеспечение среды обитания для дикой природы, улучшение качества воды и защиту населения от океанических воздействий.

Команда ученых из Смитсоновского института и Геологической службы США (USGS) добавляла газ CO₂ на приливное болото в исследовательском центре. Газ непрерывно подавался снизу вверх через большие цилиндры диаметром два метра. Половина участков также получала дополнительный азот, имитируя растущее загрязнение воды, что имело тенденцию уменьшать положительный эффект повышенного CO₂ на высоту поверхности. Изменения высоты измерялись инструментом, разработанным USGS, который может обнаруживать изменения всего в один миллиметр.

Хотя в краткосрочной перспективе болота, по-видимому, получают выгоду от CO₂, ученые подчеркивают, что рост его концентрации продолжит нагревать Землю, таять ледники и расширять объем океана, ускоряя подъем уровня моря. В конечном счете, быстро поднимающееся море может превзойти положительные эффекты CO₂, наблюдаемые на болотах.