Время, необходимое экосистеме для восстановления после засухи, является важным показателем серьезности засухи. Согласно новому исследованию, опубликованному журналом Nature группой ученых, включая Анну Михалак из Карнеги и Юаньюань Фан, в течение 20-го века общая площадь земель, пострадавших от засухи, увеличилась, а время восстановления стало более длительным.
Ученые предсказывают, что более сильные засухи будут случаться с большей частотой в 21 веке, поэтому понимание того, как экосистемы снова возвращаются к нормальному состоянию, будет иметь решающее значение для подготовки к будущему. Однако факторы, влияющие на восстановление после засухи, до сих пор в значительной степени неизвестны.
«Исследования обычно сосредотачивались на количестве дождя и других осадков, которые устраняют дефицит воды, вызывающий засуху, но оценки восстановления после засухи должны учитывать восстановление нормальной функции растений», - пояснил Михалак.
Команда, включая трех других выпускников исследовательской группы Carnegie Global Ecology Уильяма Андерегга (Университет Юты), Адама Вольфа (Arable Labs Inc.) и Деборы Хантцингер (Университет Северной Аризоны), использовала измерения фотосинтетической активности для оценить восстановление после засухи. Количественная оценка того, сколько времени потребовалось, чтобы продуктивность растений вернулась к норме, позволила исследователям лучше понять продолжительность последствий засухи.
«Если еще одна засуха наступит до того, как деревья и другие растения оправятся от предыдущей, экосистема может достичь «переломного момента», когда способность растений нормально функционировать навсегда пострадает», - сказал Фанг.
Условиями, наиболее сильно влияющими на время восстановления засухи, были осадки и температура, как они обнаружили. Неудивительно, что лучшие условия ускорили выздоровление. Экстремальные температуры, как жаркие, так и холодные, удлиняли его.
Восстановление длилось дольше всего в тропиках, особенно в бассейне Амазонки и Индонезии, и на Крайнем Севере, особенно на Аляске и Дальнем Востоке России.
Другие факторы, влияющие на восстановление после засухи, включали фотосинтетическую активность до засухи, концентрацию углекислого газа и биоразнообразие.
Команда обнаружила, что воздействие засухи усилилось в 20 веке. Учитывая ожидаемые изменения температуры в 21 веке и прогнозируемое увеличение частоты и интенсивности засух из-за изменения климата, их выводы предполагают, что время восстановления в будущем будет медленнее. По их словам, хроническое состояние неполного восстановления засухи может стать новой нормой для оставшейся части 21-го века, и риск достижения «переломных моментов», которые приведут к массовой гибели деревьев, может увеличиться в будущем.