Растения адаптируются к засухе, но их возможности не безграничны, показало исследование

Ученые из Министерства сельского хозяйства США (USDA) и их коллеги установили, что потребность в воде у многих растительных сообществ может колебаться в зависимости от её доступности. Это указывает на способность к устойчивости даже при изменении климатических паттернов, приводящих к периодическим засухам или наводнениям. Однако их исследование также показывает, что существует предел этой устойчивости, и его достижение в конечном итоге может угрожать выживанию этих сообществ. Чувствительные экосистемы, такие как засушливые луга на юго-западе США, уже приближаются к этому пределу.

Результаты исследования, проведенного группой ученых из Службы сельскохозяйственных исследований (ARS, главного научно-исследовательского агентства USDA), включая трех специалистов, связанных с Университетом Аризоны (UA), опубликованы в журнале Nature. Команда обнаружила, что эффективность использования воды экосистемой увеличивалась в самые засушливые годы и снижалась в самые влажные, что говорит о способности растений переносить низкое количество осадков. Однако данные показали тенденцию «убывающей отдачи», что означает приближение к порогу, за которым длительная засуха нарушит водопользование и резко ограничит продуктивность растений.

«Мы обнаружили, что у растений есть потенциал устойчивости даже перед лицом сильной засухи за последнее десятилетие», — сказал ведущий автор Гильермо Понсе Кампос. «Но если засушливые условия продолжатся после определенного момента, эта устойчивость даст сбой», — добавила соавтор Сьюзан Моран. Исследование, основанное на данных за 2000–2009 годы с 29 участков в США, Пуэрто-Рико и Австралии, стало возможным благодаря долгосрочным наблюдениям, в том числе на старейшем в мире исследовательском полигоне Santa Rita Experimental Range. Такие работы помогают разрабатывать стратегии управления ресурсами в условиях меняющегося климата.