Pijane lasy Arktyki. Krzywe drzewa zwiastują nadchodzące zmiany
Topniejąca zmarzlina w Arktyce destabilizuje grunt, powodując przechylanie się drzew i powstawanie tzw. "pijanych lasów". Nowe badania sugerują, że te zniekształcone ekosystemy gromadzą mniej węgla, co może mieć znaczenie dla globalnego bilansu węglowego w erze zmian klimatu.
Północna półkula kryje w swoich lasach do 40 proc. całkowitego zasobu węgla zmagazynowanego przez ekosystemy na lądzie. "Szybkie ocieplenie Arktyki z powodu zmian klimatu wpływa na to, jak rosną te lasy i ile węgla magazynują" – wyjaśniają autorzy badania. Jednocześnie topniejąca zmarzlina staje się dodatkowym czynnikiem, który zaburza równowagę drzew i spowalnia ich rozwój.
Zespół kierowany przez Raquel Alfaro Sánchez z Uniwersytetu Wilfrid Laurier w Kanadzie przeanalizował 60 lat przyrostów słojów drzew z ponad setki stanowisk w Arktyce kanadyjskiej. Naukowcy zmierzyli również zmiany w zmarzlinie na kilku obszarach oraz oszacowali, ile razy drzewa przechylały się w tych lokalizacjach. W artykule wskazują, że w zależności od szerokości geograficznej zmiany klimatyczne działają różnie na lasy: "Satelitarne pomiary brązowienia borealnych lasów sugerują, że na niższych szerokościach, gdzie jest cieplej, wyższe temperatury i susze ograniczają wzrost. Jednak na wyższych szerokościach zaobserwowano zazielenianie, co oznacza, że tamtejsze drzewa dotąd korzystały z rosnących temperatur i stężeń CO2".
"Teraz widzimy, że te drzewa osiągają punkt krytyczny" – stwierdza Alfaro Sánchez, cytowana przez „New Scientist”. "Zasadniczo staje się dla nich za ciepło, a to zaczyna ograniczać magazynowanie węgla. Na to wszystko nakłada się topnienie zmarzliny, które powoduje, że drzewa się przechylają, co negatywnie wpływa na ich wzrost i magazynowanie węgla, bez względu na szerokość geograficzną".
Pijane lasy: przechylone drzewa, wolniejszy wzrost i mniej węgla
Badacze wykazali, że częstsze przechyły drzew są powiązane z niższym tempem wzrostu, zwłaszcza na wyższych szerokościach geograficznych, gdzie zmarzlina jest powszechniejsza. "Przechylone drzewa nie rosną tak szybko, ponieważ muszą zużywać więcej składników odżywczych, by utrzymać się w pozycji zbliżonej do pionowej, zamiast inwestować je w budowę pnia" – wyjaśnia Alfaro Sánchez. Autorzy wskazują, że choć topnienie zmarzliny może uwalniać składniki pokarmowe i wodę, stymulując wzrost drzew, to destabilizacja gruntu i zjawisko „pijanych lasów” mogą częściowo niwelować ten efekt.
"To było odkrycie, które ukrywało się tuż pod naszym nosem" – komentuje Kimberly Miner z Laboratorium Napędu Odrzutowego NASA w Kalifornii. "To logiczne, że zmiana stabilności poszczególnych roślin wpływa na ich zdolność do wychwytywania węgla i wzrostu".
Naukowcy nie wiedzą jeszcze, jak szeroko rozpowszechniony jest efekt „pijanych lasów” i w jakim stopniu wpłynie on na globalny cykl węgla. Ich analizy wpisują się jednak w szerszy kontekst topnienia arktycznej zmarzliny, która – jak podkreślają badacze – wiąże się z wieloma konsekwencjami.
Topniejąca zmarzlina ma skutki znacznie szersze niż tylko destabilizacja lasów. Na przykład zwiększa emisje metanu oraz może uwalniać patogeny uwięzione w glebie. Wszystkie te zjawiska są istotne i dopiero poznajemy ich konsekwencje, ponieważ obecnie nie wiemy, co się stanie, gdy Arktyka rozmarznie.
