Исследование урагана «Мария» предупреждает: будущие штормы, вызванные климатом, могут уничтожить многие тропические леса

Новое исследование показывает, что ущерб, нанесённый деревьям в Пуэрто-Рико ураганом «Мария», не имеет аналогов в новейшей истории. Учёные предполагают, что более частые мощные штормы, вызванные потеплением климата, могут необратимо изменить леса не только здесь, но и на большей части тропической Атлантики. По мнению авторов, это приведёт к снижению биоразнообразия и увеличению выбросов углерода в атмосферу. Исследование опубликовано на этой неделе в журнале Nature Communications.

Ураган «Мария» уничтожил значительно больше деревьев, чем любой ранее изученный шторм, причём сильнее всего пострадали крупные старые деревья, считавшиеся наиболее устойчивыми. Ведущий автор Мария Уриарте из Института Земли Колумбийского университета заявила, что, поскольку прогнозируется усиление ураганов из-за потепления климата, этот ущерб, вероятно, предвещает рост подобных событий. «Эти ураганы будут убивать больше деревьев. Они будут ломать больше деревьев. Факторы, которые защищали многие деревья в прошлом, больше не будут действовать», — сказала она. — «Леса станут ниже и меньше, потому что у них не будет времени на восстановление, и они будут менее разнообразными».

Когда «Мария» обрушилась на Пуэрто-Рико в октябре 2017 года в качестве урагана 4-й категории, скорость ветра достигала 155 миль в час, а местами выпало до трёх футов осадков. Многие деревья лишились листвы, были сломаны пополам или вырваны с корнем. Самый сильный шторм на острове с 1928 года погубил или серьёзно повредил, по оценкам, от 20 до 40 миллионов деревьев.

Исследователи сосредоточились на участке площадью 40 акров в национальном лесу Эль-Юнке, который интенсивно отслеживается с 1990 года. Это позволило сравнить ущерб от «Марии» с последствиями ураганов «Хьюго» (1989) и «Жорж» (1998). Выяснилось, что «Мария» убила вдвое больше деревьев и сломала втрое больше стволов, чем предыдущие штормы. Особенно пострадали медленнорастущие ценные лиственные породы, такие как табонуко и аусубо, которые ранее были наиболее устойчивы. Эти крупные деревья обеспечивают среду обитания для многих видов. Около половины деревьев со сломанными стволами погибнут в течение двух-трёх лет.

Однако некоторые виды показали устойчивость, особенно пальма сьерра, чей гибкий ствол гнётся под ветром и быстро восстанавливается. Уриарте полагает, что будущее лесов Атлантических тропиков и субтропиков может принадлежать пальмам и нескольким видам-пионерам. «Это приведёт к формированию более низких и менее разнообразных лесов, в которых будут доминировать несколько устойчивых видов», — сказала она.

Тропические циклоны получают энергию от тепла океана. Модели предсказывают, что к 2100 году максимальная скорость ветра в ураганах может увеличиться на 15%, а количество осадков — на 20%. Эти факторы разрушают деревья: сильный ветер напрямую, а дожди насыщают и дестабилизируют почву, способствуя вывалу. «Ожидаемые изменения в ветре и осадках ураганов могут иметь глубокие последствия для долгосрочной устойчивости тропических лесов в бассейне Северной Атлантики», — говорится в исследовании.

Потенциальная потеря многих видов деревьев может иметь каскадные последствия для дикой природы и растений. Это также, вероятно, изменит динамику роста лесов: вместо того, чтобы поглощать углерод из атмосферы, леса могут стать его чистыми источниками, так как разложение поваленных деревьев будет превышать поглощение углерода новыми посадками. Быстрорастущий ягрумо, захватывающий открытые участки после штормов, часто первым и погибает, усугубляя проблему. Таким образом, леса будут способствовать тому самому потеплению, которое их разрушает. По отдельным оценкам, деревья, погибшие или повреждённые ураганом «Мария», высвободят около 5,75 млн тонн углерода, что составляет примерно 2,5% от годового поглощения всеми лесами США.

Эдмунд Таннер, старший преподаватель-эмерит Кембриджского университета, не участвовавший в исследовании, назвал его важным, поскольку оно показывает «различные, а не просто усиленные эффекты сильных ураганов по сравнению с более слабыми». По его словам, эти эффекты, вероятно, характерны для обширных районов тропических лесов у морских побережий, и некоторые из них могут испытать аналогичный или худший ущерб в условиях потепления. «Мария» была ураганом 4-й категории, — отметил Таннер. — «А есть ещё и 5-я категория».