Новая модель, основанная на влиянии водного стресса на отдельные деревья, предполагает, что изменение будет постепенным переходом от лесов с высокой биомассой к лесам с низкой биомассой и лесным экосистемам. Исследование описано в недавно опубликованной статье в Proceedings of the National Academy of Sciences.
«В более ранних подходах они использовали агрегированное представление экосистемы», — сказал Пол Муркрофт, профессор органической и эволюционной биологии и старший автор исследования. «Один из способов подумать об этом — они моделируют среднее тропическое дерево в средней тропической среде. Но из-за этого, когда система реагирует, все реагирует одновременно, потому что по сути это одно и то же.
«На самом деле в экосистемах есть множество отдельных растений, причем разные растения находятся в разных местах», — продолжил он. «Наш подход состоит в том, чтобы уловить эту неоднородность, и мы смогли показать, что … это предсказывает более дифференцированный ответ на изменение климата».Новые прогнозы являются продуктом продвинутой модели экосистемы, получившей название Ecosystem Demography, или ED2, разработанной Муркрофтом и его коллегами, в том числе Наоми Левин, доцентом Габилана биологических наук и наук о Земле в Университете Южной Калифорнии.В то время как более ранние исследования предсказывали более длительные и более интенсивные засушливые сезоны в Амазонке в результате изменения климата, влияние на леса было неясным.Хотя более ранние подходы предполагали быстрый переход от леса к пастбищам, Муркрофт и его коллеги намеревались улучшить принцип «все или ничего» в этих прогнозах.
«По их описанию наступил переломный момент», — сказал он. «Ниже этой точки, по сути, ничего не происходило, но за ее пределами все было катастрофой. В отличие от нашего анализа, наш анализ предсказывает, что на изменение климата экосистема будет реагировать почти немедленно, но эти изменения будут менее радикальными, поэтому в некотором смысле говорится экосистема более уязвима и более устойчива ».
К сожалению, сказал Муркрофт, это также означает, что лес Амазонки уже реагирует на изменение климата, и эти изменения будут ощущаться гораздо раньше, чем многие ожидали.Изменения в лесу могут повлиять на все, начиная от осадков в регионе — последствия, которые будут ощущаться как в сельском хозяйстве и гидроэнергетике, — до биоразнообразия.
«Эти системы обладают такой устойчивостью, потому что не все деревья в лесу одинаковы или живут одинаково», — сказал Муркрофт. «То, что мы говорим, действительно имеет значение, когда мы прогнозируем, как экосистема реагирует на возмущения».