Новое исследование показало, что деревья во всем мире имеют более толстую кору, когда они живут в районах, подверженных пожарам. Полученные данные свидетельствуют о том, что толщина коры может помочь предсказать, какие леса и саванны переживут более теплый климат, в котором лесные пожары, как ожидается, участятся.
Деревья в регионах, где часто случаются пожары, таких как саванны и леса западной части Северной Америки, как правило, имеют более толстую кору, в то время как деревья в тропических лесах имеют более тонкую кору, сообщили исследователи из Принстонского университета и сотрудничающих учреждений 9 января. в журнале «Экологические письма». Кора защищает внутреннюю часть ствола от перегрева и является одним из немногих приспособлений, которые деревья используют, чтобы выжить при пожаре.
Мы нашли крупномасштабные доказательства того, что толщина коры является признаком огнестойкости, и мы показали, что это имеет место не только в конкретном биоме, таком как саванна, но и в разных типах лесов, в разных регионах и на разных континентах», - сказал первый автор Адам Пеллегрини, научный сотрудник NOAA по климату и глобальным изменениям в Стэнфордском университете, который руководил исследованием, будучи аспирантом факультета экологии и эволюционной биологии Принстона..
Исследование предполагает, что связь между толщиной коры и огнестойкостью должна быть включена в глобальные климатические модели, сказал Пеллегрини. «Деревья в регионах, которые часто горят, все еще могут стать уязвимыми, если риск возгорания возрастет», - сказал он. «Открытый вопрос заключается в том, достаточно ли толста кора, чтобы помочь деревьям выжить».
Пеллегрини и его коллеги изучили 572 вида деревьев в регионах по всему миру. Они сравнили толщину коры деревьев в районах, где часто случаются лесные пожары и где дожди выпадают только сезонно, с деревьями в регионах, где пожары случаются редко, например, в тропических лесах. Они обнаружили, что в районах, где часто случаются пожары, большинство деревьев, независимо от вида, имеют более толстую кору, чем близкородственные виды деревьев, растущие в районах с низким уровнем пожаров.
Исследование показывает, что тропическим лесам, которые в основном состоят из деревьев с тонкой корой, может быть труднее восстанавливаться после пожара, тогда как саванны и сезонные леса с деревьями с толстой корой должны лучше противостоять огню. Саванна была определена как земля с непрерывным травяным покровом, состоящим от 20 до 80 процентов деревьев, в то время как лес был определен как имеющий полное покрытие деревьев и практически полное отсутствие травы.
Периодические пожары необходимы для здоровья некоторых видов саванн и лесов. Пожары сжигают избыток растительного материала, такого как мертвая древесина и трава, а также конкурирующие чувствительные к огню виды, и омолаживают почву, чтобы могли процветать доминирующие, огнестойкие виды растений. Однако пожары также могут наносить ущерб окружающей среде, высвобождая накопленный углерод обратно в атмосферу и вызывая многолетнюю потерю ценной системы хранения углерода.
Исследователи также задались вопросом, откуда взялись деревья с толстой корой: они эволюционировали, чтобы иметь толстую кору в ответ на проживание в подверженном пожарам регионе, или деревья с толстой корой произошли от семейств растений с видами что у всех была тенденция к образованию толстой коры независимо от активности огня?
Чтобы выяснить это, исследователи сравнили родственные виды деревьев, которые живут в пожароопасных районах, с теми, которые встречаются в регионах, не подверженных пожарам. Исследователи обнаружили, что толщина коры близкородственных видов связана с тем, жили ли эти виды в пожароопасных или неогнеопасных регионах, что послужило дополнительным доказательством того, что толщина коры является эволюционной адаптацией к огню.
Тим Коулсон, профессор зоологии Оксфордского университета, сказал, что исследование показывает, как изменение климата может создать условия, которые не могут выдержать уже находящиеся под угрозой исчезновения экосистемы.
«По мере того, как периоды засухи становятся все более частыми в тропических лесах - легких нашей планеты - риск того, что эти экосистемы сгорят, возрастает», - сказал Коулсон, знакомый с исследованием, но не принимавший участия в нем. это.
«Поскольку обитающие там виды плохо приспособлены к огню, последствия могут быть разрушительными», - сказал он. «[Эта] работа подчеркивает, что изменения, которые мы вносим в наш климат, могут подвергать экосистемы риску таких факторов, как пожар, с которыми они плохо приспособлены».