Prirodni štit, naučnici otkrili šta spašava šume kada se udruže vrućina i suša

Šume u kojima raste veći broj različitih vrsta drveća bolje podnose situacije u kojima se istovremeno javljaju ekstremne vrućine, suše ili prekomjerna vlaga. Pokazalo je to novo istraživanje koje ukazuje na važnu ulogu biodiverziteta u zaštiti šumskih ekosistema u uvjetima klimatskih promjena.

Naučnici su analizirali podatke sa čak 88.116 zasebnih šumskih parcela širom Sjedinjenih Američkih Država kako bi istražili posljedice takozvanih složenih klimatskih ekstrema. Riječ je o situacijama u kojima se dva ekstremna događaja, poput suše i veoma visokih temperatura, javljaju istovremeno.

Istraživanje je objavljeno u časopisu Nature Communications, a predvodio ga je Univerzitet Peking iz Pekinga. U radu je učestvovao međunarodni tim naučnika, među kojima je bila i dr. Hannah White s Univerziteta Anglia Ruskin (ARU).

Kombinirajući satelitska posmatranja s podacima iz inventara šuma, istraživači su analizirali dva važna pokazatelja. Prvi je otpornost šuma, odnosno njihova sposobnost da izdrže klimatske ekstreme, dok se drugi odnosio na sposobnost šumskih ekosistema da se nakon takvih događaja oporave, piše phys.org.

Kombinacija ekstrema donosi teže posljedice

Ranija istraživanja uglavnom su se bavila pojedinačnim klimatskim događajima, poput toplotnih valova ili suša. Međutim, klimatski ekstremi rijetko se pojavljuju potpuno izolirano, zbog čega proučavanje samo jednog događaja može dovesti do potcjenjivanja rizika povezanih s klimatskim promjenama.

Novo istraživanje pokazalo je da se posljedice pojačavaju kada se ekstremne temperature jave istovremeno s ekstremnim događajima povezanim s vlagom. Negativni učinak takvih kombinacija može biti veći od zbira posljedica koje bi svaki ekstrem izazvao pojedinačno.

Ekstremna vrućina, naprimjer, može dodatno pogoršati ekstremnu sušu povećavanjem evapotranspiracije i pritiska izazvanog nedostatkom vode.

S druge strane, kombinacija visokih temperatura i prekomjerne vlage može dovesti do natopljenosti tla vodom, što dodatno pogoršava nedostatak kisika i oštećenja korijena.

Na svakoj od 88.116 analiziranih šumskih parcela kombinirani ekstremi temperature i vlage dogodili su se najmanje jednom u periodu od 2001. do 2020. godine.

Kada su bile izložene ovakvim istovremenim klimatskim udarima, šume su uglavnom pokazivale slabiju otpornost i lošiji oporavak nego nakon pojedinačnih klimatskih ekstrema.

Raznovrsnije šume pokazale veću otpornost

Jedan od ključnih rezultata istraživanja odnosi se na broj vrsta drveća u šumama. Parcele s većom raznovrsnošću vrsta bolje su se nosile s pritiscima izazvanim kombiniranim ekstremnim vremenskim događajima.

Šume s većim brojem različitih vrsta drveća bilježile su manje padove produktivnosti tokom složenih klimatskih ekstrema, a nakon njihovog završetka uspješnije su se oporavljale.

Rezultati ukazuju na to da biodiverzitet može djelovati kao svojevrsno "biološko osiguranje", pomažući šumama da zadrže stabilnost u klimatskim uvjetima koji postaju sve nepredvidljiviji.

Koautorica istraživanja Hannah White, viša predavačica ekologije i zaštite prirode na Univerzitetu Anglia Ruskin, istakla je da šume spadaju među najproduktivnije ekosisteme na Zemlji i imaju ključnu ulogu u funkcioniranju planete.

Istovremeno su, kako je navela, zbog klimatskih promjena sve češće izložene intenzivnijim ekstremnim vremenskim događajima.

White je naglasila da je veliki dio dosadašnjih istraživanja bio usmjeren na pojedinačne ekstreme, poput suša ili toplotnih valova. Njihovo istraživanje, zasnovano na velikoj količini podataka iz šumskih istraživanja i satelitski izvedenim mjerenjima produktivnosti, pokazalo je da posljedice mogu biti znatno ozbiljnije kada se različiti ekstremi pojave istovremeno.

Takve situacije smanjuju i sposobnost šume da izdrži poremećaj i njenu mogućnost da se nakon njega oporavi.

Istovremeno, istraživači su ustanovili da biodiverzitet može imati ključnu ulogu u održavanju stabilnosti šuma, jer su područja s većom raznovrsnošću vrsta drveća dosljedno pokazivala bolje rezultate u zahtjevnim klimatskim uvjetima.

Prema riječima White, rezultati istraživanja važni su i za buduće projekcije ciklusa ugljika te pokazuju kakvu ulogu biodiverzitet može imati u ublažavanju posljedica klimatskih promjena.