Amazonský deštný prales přechází do „hypertropického“ klimatu – a stromy to dlouho nepřežijí
The Amazonský deštný prales Nový výzkum naznačuje, že se přibližuje k „hypertropickému“ klimatickému režimu, který na Zemi neexistuje nejméně 10 milionů let.
Vědci předpovídají, že tento režim způsobí častější a extrémní sucha, která by mohla vést k hromadnému odumírání stromů. Podle studie zveřejněné ve středu (10. prosince) v časopise by do roku 2100 mohla horká sucha spéct Amazonii na 150 dní v roce a prodloužit i období dešťů. Příroda.
Vědci se domnívají, že hypertropické klima naposledy existovalo před 40 miliony až 10 miliony let, během období eocénu a miocénu. Průměrná globální teplota během středního eocénu byla 82 stupňů Fahrenheita (28 stupňů Celsia) — 25 F (14 C) teplejší než je dnešní průměr — a předchozí výzkum naznačuje, že lesy poblíž rovníku měly méně mangrovů a stálezelených stromů.
V současné době je Amazonský deštný prales zažívá horké sucho několik dní nebo týdnů v roce. Ale kvůli klimatické změnyobdobí sucha v regionu – které obvykle trvá od července do září – se prodlužuje a roční podíl dní, které jsou teplejší než normálně, roste.
Chambers a jeho kolegové analyzovali 30 let údajů o teplotě, vlhkosti, vlhkosti půdy a intenzitě slunečního záření z oblasti lesa severně od Manausu, města v srdci brazilské Amazonie. Vědci také zkoumali informace ze senzorů, které měřily průtok vody a mízy uvnitř kmenů stromů na tomto místě, což jim pomohlo pochopit, jak se stromy vyrovnávaly s podmínkami sucha.
Během sucha měly stromy potíže s přístupem k vodě a přestaly absorbovat oxid uhličitý (CO2), zjistili vědci. Je to proto, že během sucha se rychlost odpařování prudce zvýšila a snížila vlhkost půdy. Stromy reagovaly uzavřením pórů na listech, které kontrolují výměnu vody a plynů s atmosférou, takže vodu uchovávaly. To však současně zablokovalo CO2 absorpce, která je u rostlin nezbytná pro růst a opravu tkání.
V důsledku toho, když byly podmínky sucha extrémní, část stromů zemřela na CO2 hladovění. A když vlhkost půdy klesla pod prahovou hodnotu 33 % – což znamená, že pouze jedna třetina pórů půdy byla zaplněna vodou – u stromů se také vytvořily bubliny v míze, které se podobaly sraženinám v lidských krevních cévách, což bránilo normální cirkulaci uvnitř xylemu naplněného tekutinou.
„Pokud je dostatek embolií, strom prostě zemře,“ řekl Chambers. Prahová vlhkost půdy vedoucí k tomuto kolapsu byla pozoruhodně konzistentní ve dvou letech El Niño v letech 2015 a 2023 a odpovídala prahům naměřeným na jiném místě studie v Amazonii. „To bylo opravdu překvapivé pro všechny,“ řekl.
Roční úmrtnost stromů v amazonském deštném pralese je v současnosti těsně nad 1 %, ale do roku 2100 by mohla vzrůst na 1,55 %, zjistili vědci. To se může zdát bezvýznamné, ale je to obrovský rozdíl v měřítku celého deštného pralesa, řekl Chambers.
Rychle rostoucí stromy byly zranitelnější vůči horkým suchům než jejich pomalu rostoucí protějšky, protože potřebovaly dostatek vody a CO.2 k udržení tohoto růstu. To naznačuje pomalu rostoucí stromy, jako je žlutá ipê (Handroanthus chrysanthus) a Shihuahuaco (Dipteryx micrantha), nakonec ovládnou Amazonii, jak teploty rostou – pokud se tyto stromy dokážou vyrovnat se zvyšujícím se vodním stresem a rychlostí změny teploty, tzn.
Výsledky naznačují, že deštné pralesy v jiných částech světa, jako je západní Afrika a jihovýchodní Asie, mohou také přecházet do hypertropického klimatického režimu. Tento posun má dramatické důsledky pro uhlíkový cyklus Země, protože deštné pralesy absorbují obrovské množství CO2 které by jinak skončily v atmosféře.
Předpovědi toho, co by se mohlo stát Amazonce do roku 2100, předpokládají zanedbatelné snížení CO2 emisí, takže „je na nás, do jaké míry skutečně vytvoříme toto hypertropické klima,“ řekl Chambers. „Pokud budeme jen vypouštět skleníkové plyny, kolik chceme, bez jakékoli kontroly, pak toto hypertropické klima vytvoříme dříve.“
