Новое исследование показывает, что самые холодные леса Земли смещаются на север из-за изменения климата

Новое исследование Университета Северной Аризоны показывает, что рост температур вызывает смещение самых холодных лесов планеты на север. Это вызывает обеспокоенность в связи с влиянием на биоразнообразие, повышенным риском лесных пожаров и растущими последствиями изменения климата для северных сообществ.

Логан Бернер, доцент-исследователь Школы информатики, вычислений и киберсистем, и Скотт Гётц, профессор и директор лаборатории GEODE, опубликовали статью «Спутниковые наблюдения документируют тенденции, соответствующие сдвигу биома бореальных лесов» в журнале Global Change Biology. Бореальный лес — это пояс холодостойких хвойных деревьев, протянувшийся почти на 14 500 км по северу Северной Америки и Евразии; он занимает почти четверть лесной площади Земли и является самым холодным, но при этом наиболее быстро нагревающимся лесным биомом.

Исследователи использовали 40 лет спутниковых наблюдений умеренно высокого разрешения (30 м) и различные геопространственные климатические наборы данных. Они оценили, где и почему в последние десятилетия происходило «позеленение» (усиление роста растительности) и «побурение» (снижение роста или гибель растительности). Позеленение наблюдалось у арктических и альпийских границ леса из-за потепления, а побурение — вдоль более теплых южных окраин биома из-за более жарких и сухих условий.

«Появляются свидетельства того, что изменение климата вызывает экспансию бореальных деревьев и кустарников в арктическую и альпийскую тундру, одновременно усиливая стресс и вызывая гибель деревьев вдоль теплых южных границ леса», — сказал Бернер. Это может привести к постепенному смещению биома на север.

Растительность позеленела на большей части холодных северных окраин леса, где потепление стимулировало рост. Напротив, на частях теплых южных окраин наблюдалось побурение из-за стресса и гибели деревьев. Интересно, что позеленение чаще отмечалось в районах с высоким содержанием азота в почве, что указывает на важность доступности питательных веществ.

«Мы намеренно сосредоточились на территориях, не затронутых недавними пожарами, чтобы выявить эффект изменения климата», — отметил Гётц. — «Леса становятся более продуктивными в более холодных северных и высокогорных районах и менее продуктивными в более теплых и южных из-за горячих воздушных масс и иссушения. Мы ожидаем, что это продолжится».

Изменения в растительности затронут биоразнообразие, включая такие виды, как карибу и лоси, что повлияет на ресурсы для местных сообществ. Они также изменят режим пожаров, увеличивая риск, и могут повлиять на стабильность богатых углеродом вечномерзлых почв и поглощение солнечной энергии, потенциально ускоряя потепление.

«Парниковые выбросы от деятельности человека вызывают потепление, что, в свою очередь, ведет к смещению бореального леса на север», — заключил Бернер. — «Для минимизации последствий необходимы резкое сокращение выбросов, особенно от сжигания ископаемого топлива и обезлесения, а также планирование потенциальных изменений в растительности для северных сообществ».