Новое исследование ученого из Университета штата Флорида выявило удивительную взаимосвязь между выбросом углекислого газа в атмосферу и цветением цветов в отдаленном тропическом лесу.
Исследователи из бывшего Советского Союза, изучающие богатые тропические леса острова Барро-Колорадо в Панаме, обнаружили, что повышение уровня углекислого газа подготовило почву для многолетнего увеличения общего производства цветов.
Выводы были изложены в статье, опубликованной в журнале Global Change Biology.
«Это действительно замечательно», - сказала доцент кафедры географии Стефани Пау, руководившая исследованием.«За последние несколько десятилетий мы наблюдали повышение температуры и увеличение количества углекислого газа, и наше исследование показало, что этот тропический лес отреагировал на это повышением, производя больше цветов».
Выводы Пау показывают, что тропические леса, которые развивались на протяжении тысячелетий, чтобы процветать в теплых экваториальных условиях, могут быть более чувствительными к незначительным климатическим изменениям, чем предсказывали некоторые экологи.
«Тропические леса развивались в условиях в целом стабильного климата», - сказал Пау. «Поэтому, хотя они могут нагреваться не так сильно, как некоторые экосистемы более высоких широт, эти тропические виды кажутся гораздо более чувствительными, чем мы могли ожидать».
Для этого исследования По проанализировал запись растительного материала, собранного и заархивированного исследователями на острове за 28 лет. Затем она и ее коллеги изучили, как множество климатических факторов - температура, осадки, свет и углекислый газ - по-видимому, влияют на ежегодную активность цветения и продолжительность цветения различных видов, обитающих в лесу.
Во время ее расследования среди остальных выделялся один фактор.
«Что мы смогли сделать в этой статье, так это задаться вопросом, почему активность цветков увеличивалась в долгосрочной перспективе», - сказал Пау. «Мы обнаружили, что атмосферный углекислый газ явно оказывает наибольшее влияние на увеличение количества цветов».
Растения преобразуют атмосферный углекислый газ в энергию в виде сахаров, которую они могут использовать для подпитки любого количества жизненно важных процессов. По мере того как в атмосферу выбрасывается все больше углекислого газа, у растений появляется возможность производить много новой энергии.
Резкий, продолжительный рост цветения указывает на то, что леса острова Барро-Колорадо направляют эти растущие запасы энергии на усиление репродуктивной активности.
Однако, в то время как некоторые виды продолжали демонстрировать повышение скорости цветения в ответ на более высокие концентрации углекислого газа, другие, такие как некоторые деревья с кронами деревьев и лианы, в последние годы продемонстрировали более стабилизированное цветение.
«Тропические виды в целом могут быть более чувствительными, чем мы ожидали, но не все виды реагируют одинаково», - сказал Пау. «Для некоторых видов реакция на увеличение содержания углекислого газа, по-видимому, достигла своего предела. Это те тенденции, которые мы можем выявить только с помощью долгосрочных записей, подобных той, что использовалась в нашем исследовании».
Но по мере того, как концентрация углекислого газа в атмосфере продолжает расти - и глобальный климат соответственно меняется - темпераментные тропические леса могут продолжать испытывать новые и удивительные экологические сдвиги.
«Эти тропические виды эволюционировали в теплых регионах, поэтому можно ожидать, что изменение климата не повлияет на них», - сказал Пау. «Но мы показали, что они на самом деле чрезвычайно чувствительны даже к небольшим изменениям климата».