Ученые обнаружили, что продолжительность жизни деревьев связана со скоростью их роста. Это значит, что утолщение стволов, вызванное глобальным потеплением, не приведет к увеличению способности леса запасать углекислый газ. Результаты работы международного коллектива исследователей при участии ученых ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН» и Сибирского федерального университета опубликованы в журнале Nature Communications.
За последние сто лет средняя температура воздуха на нашей планете повысилась почти на 1о С. В качестве основной причины глобального потепления ученые называют увеличение в атмосфере концентрации парниковых газов, в частности углекислого газа. СО2 и другие соединения создают парниковый эффект — пропускают солнечный свет к Земле и задерживают излучение от нагретой поверхности обратно в космос.
Чтобы оценить, как будет меняться климат, важно понимать судьбу диоксида углерода в атмосфере. Один из важных поглотителей этого парникового газа — лес. В древесной биомассе запасено большое количество углерода. Согласно одному из предположений, повышение температуры и концентрации углекислого газа в атмосфере может привести к усиленному росту бореальных лесов, и, соответственно, увеличению их способности удерживать углерод. Однако до последнего времени ученые точно не знали, насколько реалистичен такой сценарий.
Коллектив исследователей из нескольких европейских стран оценил способность деревьев запасать больше углерода в случае усиленного роста леса. Оказалось, что для хвойных в лесных экосистемах, где прирост деревьев зависит от температуры воздуха, верно правило «быстрее растешь — быстрее умираешь». Это означает, что даже если рост температуры и концентрации углекислого газа в атмосфере усилят рост лесов, деревья не смогут запасать больше углерода, и, следовательно, сдерживать глобальное потепление.
Возраст старых лиственниц может достигать 1000 лет
Для анализа ученые использовали информацию, зашифрованную в годичных кольцах деревьев из высокогорных районов Алтая и испанских Пиренеев. Они использовали данные по ширине годичных колец почти 800 живых и чуть больше 1000 мертвых горных сосен и сибирских лиственниц, которые росли на этих практически нетронутых человеком территориях в течение последних двух тысяч лет. Исследователи установили, что хвойные достигают максимального возраста преимущественно в том случае, если сначала растут медленно. Например, некоторые быстрорастущие лиственницы на Алтае живут не дольше 100—200 лет, тогда как медленно растущие в начале жизни деревья могут доживать и до 1000 лет.
«Если быстрорастущие деревья не достигают значимого возраста, они не запасают в древесине большее количество углерода на длительное время. Усиленный глобальным потеплением рост горных лесов в изученных нами районах приведет лишь к более быстрому обороту углерода, но не к его захоронению в биомассе старых деревьев. Таких просто не будет», — пояснил соавтор исследования доктор биологических наук Александр Викторович Кирдянов, ведущий научный сотрудник ФИЦ КНЦ СО РАН и СФУ, приглашенный исследователь университета Кембриджа.
Исследование не отвечает на вопрос, как при дальнейшем изменении климата будут вести себя все леса на планете, поскольку касается лишь двух высокогорных районов и нескольких видов хвойных деревьев. Однако на основе полученных результатов можно сделать важный вывод: предположения о возможной саморегуляции климата биосферой, например за счет усиленного роста деревьев и поглощения углекислого газа из атмосферы, требуют тщательных проверок.
Группа научных коммуникаций ФИЦ КНЦ СО РАН
Фото Александра Кирдянова