Вымирание крупных лесов может иметь последствия, рикошетирующие до отдаленных экосистем.

Согласно исследованию, проведенному Вашингтонским университетом и опубликованному 16 ноября в PLOS ONE, вырубка целого леса может оказать существенное влияние на глобальные климатические модели и изменить растительность на другом конце света.«Когда деревья умирают в одном месте, это может быть хорошо или плохо для растений в другом месте, потому что это вызывает изменения в одном месте, которые могут рикошетом изменить климат в другом месте», — сказала ведущий автор Элизабет Гарсиа, научный исследователь в области атмосферных наук из Университета штата Вашингтон. «Атмосфера обеспечивает связь».Точно так же, как условия в тропической части Тихого океана могут иметь отдаленные последствия через то, что мы теперь понимаем как Эль-Ниньо, потеря леса может вызвать сигнал, слышимый во всем мире, в том числе от других растений.

Известно, что исчезновение лесов имеет ближайший охлаждающий эффект, потому что без деревьев поверхность Земли более отражающая и поглощает меньше солнечного света, а потеря растительности также делает воздух более сухим. Эти местные последствия обезлесения хорошо известны.

Но новое исследование показывает, что большая потеря лесов может изменить глобальный климат, изменив траекторию крупномасштабных атмосферных волн или изменив траекторию выпадения осадков. Уменьшение лесного покрова также может изменить количество поглощаемого солнечного света в северном и южном полушариях, что может изменить полосы тропических дождей и другие климатические особенности.«Люди думали о том, какое значение имеет потеря лесов для экосистемы и, возможно, для местных температур, но они не думали о том, как это взаимодействует с глобальным климатом», — сказала соавтор Эбигейл Суонн, доцент кафедры атмосферных наук и биологии. «Мы только начинаем думать об этих более масштабных последствиях».Новое исследование было сосредоточено на двух областях, которые в настоящее время теряют деревья: западная часть Северной Америки, страдающая от засухи, жары и заражения жуками, которая распространяется от юго-запада США до Аляски, и тропические леса Амазонки, которые десятилетиями подвергались интенсивным антропогенным воздействиям. разработка.

Исследователи запустили климатическую модель со сценарием резкого исчезновения лесов, чтобы исследовать самые экстремальные потенциальные климатические последствия.Результаты показывают, что вырубка деревьев в западной части Северной Америки вызывает похолодание в Сибири, что замедляет рост лесов там. Утрата деревьев на западе США также делает суше воздух на юго-востоке США, что вредит лесам в таких местах, как Каролина.

Но леса в Южной Америке на самом деле выигрывают, потому что к югу от экватора становится холоднее и, следовательно, влажнее.Во втором тестовом случае удаление большей части тропических лесов Амазонки также привело к тому, что Сибирь стала более холодной и бесплодной, но это оказало небольшое положительное влияние на растительность юго-востока США.

Исчезновение лесов Амазонки оказало значительное положительное влияние на соседние леса в восточной части Южной Америки, в основном за счет увеличения количества осадков в течение лета в Южном полушарии.Исследование показывает, что когда речь идет о лесах, один плюс один не всегда равняется двум. Удаление обоих лесов имело разные последствия, чем комбинированные эффекты удаления двух по отдельности, поскольку эффекты могут либо усиливать друг друга, либо нейтрализовать друг друга.

«Я думаю, что действительно интересно, что эти эффекты происходят с помощью разных механизмов, в зависимости от того, куда вы смотрите», — сказал Суонн.Параметры модели для изменений леса все еще являются предварительными, поэтому точное сопоставление причин и следствий в каждом месте не высечено в камне. Исследователи проводят полевые исследования, чтобы лучше охарактеризовать изменения температуры и влажности при изменении различных типов леса.

Они также надеются определить, какие места наиболее чувствительны к запуску таких сдвигов или подвержены влиянию изменений.«Более широкая идея состоит в том, что мы должны понимать и учитывать последствия утраты лесов при моделировании глобального климата и попытках предсказать, как климат изменится в будущем», — сказал Суонн.

В предыдущем исследовании Суонна было рассмотрено, как гипотетическая массивная посадка деревьев в Северном полушарии для замедления глобального потепления может иметь непреднамеренный эффект в виде изменения количества тропических осадков. Более поздние исследования показали, как вырубка лесов в Европе за последние тысячи лет, возможно, уменьшила количество осадков над современной Африкой.

«Это исследование показывает, что местные события, такие как вымирание лесов в одной части земного шара, влияют на климат и экологию в других, часто удаленных местах», — сказал Тим Кратц, директор программы финансирующего агентства Национального научного фонда. «Распознавание этих далеко идущих эффектов имеет решающее значение для понимания того, как природа работает в континентальном и глобальном масштабах».