Amazonský deštný prales, jeden ze zelených plic planety, pomalu vstupuje do nový, mnohem extrémnější klimatický scénářNedávný výzkum varuje, že tento rozsáhlý tropický les, přizpůsobený klasické tropické klima, směřuje k režimu zvanému hypertropické klima, které se vyznačují velmi vysokými teplotami a delším a intenzivnějším suchem než obvykle.
Tato změna není pouhou nuancí v rámci klasického tropického klimatu, ale zásadní změnou, která podle vědců... Na Zemi to nebylo vidět desítky milionů let.Kombinace horka a nedostatku vody vystavuje stromy v Amazonii... silný fyziologický stres, s jasným nárůstem úmrtnosti a přímým dopadem na schopnost planety absorbovat oxid uhličitý.
Co je hypertropické klima a proč je pro vědeckou komunitu znepokojivé?
Termín zavedli odborníci „hypertropní“ k popisu tohoto nového klimatického režimu, který se začíná objevovat v amazonském deštném pralese. Jsou to oblasti, které se stávají teplejší než 99 % historických tropických klimatických podmínek, což překračuje hranice, v nichž se tradičně rozkládaly rovníkové lesy.
Za těchto podmínek se typické amazonské období sucha, které se obvykle koncentruje mezi červencem a zářím, stává Prodlužuje se a stává se přísnějšímGlobální nárůst teploty zesiluje vlny veder, takže epizody sucha přestávají být izolovanými událostmi a stávají se obdobími... extrémně horké sucho, což mnohem více poškozuje vegetaci.
Doposud se toto hypertropické prostředí vyskytovalo pouze sporadicky, během několik dní nebo týdnů v mimořádných obdobích sucha. Klimatické modely však naznačují, že pokud se zachovají současné úrovně emisí skleníkových plynů, Tyto podmínky by se mohly v průběhu století normalizovat., která postupně transformuje krajinu a ekologické fungování Amazonie.
Studie, vedená Kalifornskou univerzitou v Berkeley, byla publikována v časopise PřírodaPředstavuje scénář, ve kterém by klima, které v současnosti považujeme za tropické, mohlo být tímto nahrazeno. nový hypertropický biom, který na planetě chybí od dávných geologických ér a má důsledky, které je v lidském měřítku obtížné zvrátit.
Více tepla, méně vody: jak je amazonský deštný prales zatížen
Jádro problému spočívá v kombinaci zvýšená teplota a nedostatek vodyBěhem nejhorších období sucha zaznamenaných v posledních desetiletích klesla vlhkost půdy v některých oblastech Amazonie až na... třetina obvyklého obsahuZa touto hranicí stromy prakticky přestávají absorbovat uhlík a vstupují do kritické fáze.
Když půda nadměrně vyschne, kořenový systém nemůže dodat stromům dostatek vody, což vede k... hydraulické zhrouceníV míze se objevují vzduchové bubliny, což je jev srovnatelný s embolií, která brání transportu vody a živin. Pokud se tyto embolie hromadí, strom nakonec umíráačkoli v některých případech se rostlina snaží „obětovat“ větve, aby udržela kmen a nejdůležitější části naživu.
Tento proces je zhoršován tím, abnormálně vysoké teplotykteré zvyšují odpařování a transpiraci z listů. V hypertropickém klimatu je poptávka atmosféry po vodě tak vysoká, že stromy ji nemohou kompenzovat, a to ani v oblastech, které byly kdysi považovány za relativně vlhké po celý rok.
Senzory instalované v pozorovacích věžích vysokých asi 50 metrů umožňují pořizovat záznamy již více než tři desetiletí. teplota, vlhkost, sluneční záření a obsah vody v půděNa základě těchto dat výzkumný tým ověřil, že po mimořádných obdobích sucha, jako byla ta spojená s epizodami El Niño v letech 2015 a 2023, dochází k jasnému nárůstu úmrtnosti stromů.
Průběžné sledování toku mízy, teploty listů a transpirace ukázalo, že jakmile vlhkost půdy klesne pod určitou hodnotu, přibližně 0,32 objemových %, Míra pocení prudce klesáPro výzkumníky toto chování představuje kritickou hranici, za níž les přestává fungovat tak, jak fungoval doposud, a blíží se k hypertropickému prahu.
55% nárůst úmrtnosti stromů a ohrožení uhlíkového cyklu
Jedním z nejvíce znepokojivých závěrů studie je, že hypertropické klimatické podmínky způsobují přibližně 55% nárůst úmrtnosti stromů během období extrémního sucha. Ačkoli roční úmrtnost ve vzrostlém lese obvykle činí něco málo přes 1 %, nárůst tohoto rozsahu má výrazný kumulativní efekt po celá desetiletí.
Tropické lesy, a zejména Amazonie, jsou klíčový úlovek uhlíkuAbsorbují více oxidu uhličitého z lidské činnosti než jakýkoli jiný typ suchozemského ekosystému. Když deštné pralesy ve velkém měřítku ztrácejí stromy, snižuje se nejen jejich schopnost zachycovat CO2, ale i jejich schopnost CO2 absorbovat.2ale část uhlíku uloženého v odumřelé biomase se nakonec vrací do atmosféry.
Po nedávných velkých suších v Amazonii byl pozorován specifický jev. oživení koncentrací oxidu uhličitého v atmosféřeTo naznačuje, že uhlíková bilance se může posunout směrem k čistým emisím spíše než k absorpci. Pokud se tento vzorec upevní s rostoucím hypertropickým klimatem, mohla by být ohrožena tlumicí role Amazonie proti globálnímu oteplování. strukturálně oslabit.
Studie se také zaměřuje na rozdíly v reakci mezi různými druhy stromů. Druhy rychlý růst a dřevo s nízkou hustotou Jsou výrazně náchylnější k extrémnímu suchu než ty s pomalým růstem a hustším dřevem. V praxi to znamená, že sekundární lesy a regenerované plochy, velmi běžné v odlesněných zónách, Mohli by utrpět ještě větší dopad za hypertropických podmínek.
Tato selektivní změna v úmrtnosti může změnit druhové složení a upřednostňovat odolnější stromy, které jsou však možná méně efektivní při ukládání uhlíku. Z dlouhodobého hlediska samotný ekologické fungování amazonského deštného pralesa Mohlo by dojít k jeho transformaci s důsledky, které přesahují rámec regionu a ovlivňují globální klimatickou rovnováhu.
Projekce pro rok 2100: od tropů k hypertropům
Simulace provedené mezinárodním týmem výzkumníků v takovém scénáři, emise skleníkových plynů bez výrazného sníženíNaznačují, že do konce století by extrémně horká sucha mohla dosáhnout až asi 150 dní v roce ve velkých oblastech Amazonie.
V takovém kontextu by se dny horka a silného sucha již nekoncentrovaly pouze na vrchol období sucha. Modely naznačují, že Mohly by se prodloužit i do tradičně nejdeštivějších měsíců.To představuje rozchod s klimatickým vzorcem, kterému se tropická vegetace přizpůsobovala po tisíciletí.
Autoři studie varují, že pokud se emise CO2 drasticky nesníží, situace se zhorší.2 a další skleníkové plyny, Přechod k hypertropickému klimatu by se mohl urychlitZa tohoto scénáře by mnoho oblastí Amazonie zažívalo opakující se vodní a tepelný stres s... rostoucí riziko masové úmrtnosti stromů a degradace lesů.
Tato změna by nutně neznamenala okamžitý zánik deštného pralesa, ale spíše postupnou transformaci směrem k méně hustým ekosystémům s... ztráta biologické rozmanitosti a biomasa.
Vědci zdůrazňují, že tento scénář není definitivní: výsledek do značné míry závisí na rozhodnutí, která budou učiněna v nadcházejících desetiletích Pokud jde o klima, a to jak globálně, tak i regionálně, drastické snížení emisí a ochrana zbývajících lesů jsou považovány za zásadní kroky k omezení rozšiřování hypertropů.
Fenomén s ozvěnami za hranicemi Amazonie: Afrika a jihovýchodní Asie v centru pozornosti
Ačkoli se výzkum zaměřuje na Amazonii, závěry mají přímé důsledky pro další velké tropické deštné pralesyKlimatické projekce naznačují, že deštné pralesy západní Afriky a jihovýchodní Asie S postupujícím globálním oteplováním by se u nich mohly začít objevovat hypertropické podmínky.
Tyto ekosystémy sdílejí klíčové rysy s Amazonií: vysokou biodiverzitu, velkou kapacitu pro ukládání uhlíku a velmi silnou závislost na křehká rovnováha mezi deštěm a teplotouPokud je tato rovnováha narušena, bude pokračovat vzorec zvýšené úmrtnosti stromů, úbytku biomasy a sníženého příjmu CO2.2 Mohlo by se to replikovat i v jiných tropických oblastech, které jsou pro globální klimatický systém klíčové.
Pro Evropu, a zejména pro země jako Španělsko, není toto potenciální rozšíření hypertropického klimatu vzdáleným problémem. Zhoršování stavu rozsáhlých tropických lesů Ovlivňuje globální atmosférickou cirkulaci a vývoj oteplování, který zase ovlivňuje vlny veder, sucha a dopady klimatu nad Středomořím a evropským kontinentem.
Klimatologie již ukázala, že extrémní jevy v tropech, jako jsou silná sucha v Amazonii, mohou souviset s... změny ve srážkových režimech a v intenzitě jevů, jako je El Niñokteré mají nepřímý vliv na počasí v Evropě. Postup hypertropů je proto součástí řetězce procesů, které v konečném důsledku ovlivňují každodenní život v regionech daleko od deštného pralesa.
Autoři proto trvají na tom, že Ochrana tropických lesů musí být chápána jako ústřední prvek globální reakce na klimatickou krizi. Nejen pro svou vnitřní ekologickou hodnotu, ale také proto, že její stabilita pomáhá zmírňovat změny, které by jinak mohly být v planetárním měřítku ještě prudší.
Fotografie, která studuje nové hypertropické klima v Amazonii Jde o případ přírodního systému, který je globálním oteplováním dotlačen na hranici svých možností. Prostřednictvím terénních dat shromažďovaných za více než 30 let a modelů předpovídajících vývoj klimatu do konce století vědci ukazují, že kombinace extrémních horkých počasí a dlouhodobého sucha již zvyšuje úmrtnost stromů a snižuje schopnost lesů absorbovat CO2.2 a otevírání dveří do biomu, který byl v poslední době na Zemi neznámý. Rozhodnutí, která budou učiněna v nadcházejících desetiletích Do značné míry rozhodnou o tom, zda se Amazonie a další velké tropické deštné pralesy ustálí jako hypertropy, nebo zda se tento posun směrem k mnohem nehostinnějšímu klimatu pro samotné lesy a v konečném důsledku i pro planetu jako celek podaří zastavit.
