Сибирская тундра может исчезнуть к 2500 году, если резко не сократить выбросы парниковых газов.

При этом недавно учёные предсказали, что даже в самом лучшем случае две трети этого ландшафта, определяемого его коротким вегетационным периодом и покрытием из трав, мхов, кустарников и лишайников, могут исчезнуть, оставив после себя два фрагмента, разделённых 1553 милями (2500 километрами). Мало того, процесс таяния покрова вечной мерзлоты тундры может привести к выбросу в атмосферу огромного количества накопленных парниковых газов, что потенциально ускорит потепление во всём мире.

«Мы были ошеломлены, когда увидели, как быстро тундра превратится в лес», — сказал эколог и специалист по моделированию лесов Стефан Крузе (Stefan Kruse) из Института полярных и морских исследований имени Альфреда Вегенера (AWI) в Бремерхафене, Германия.

Потеря тундры нанесёт не только удар по биоразнообразию и человеческой культуре, но и может усугубить потепление в Арктике, сказал Крузе Live Science.

Сибирская тундра может исчезнуть менее чем через 500 лет.Изображение: Jean-Christophe PLAT/Contributor/Getty Images

В последние десятилетия потепление в Арктике быстро прогрессирует, примерно в два раза быстрее, чем потепление в остальной части земного шара. По данным Национального центра данных по снегу и льду (NSIDC), в период с 1960 по 2019 год температура воздуха в Арктическом регионе выросла почти на 7,2 градуса по Фаренгейту (4 градуса по Цельсию). Это тепло уменьшило ледяной покров моря и также повлияло на сушу в Арктике. Одним из таких последствий является продвижение сибирских лиственничных лесов на север.

Насколько быстро эти леса заменят травянисто-кустарниковую экосистему тундры, неизвестно. По словам Крузе, изменения линии деревьев в ответ на климат неодинаковы по всему миру. В некоторых районах линии деревьев продвинулись на север. В других они остались статичными; в третьих они даже отступили. Предыдущие исследования сибирской тундры были сосредоточены на небольших участках, но от места к месту различия могут быть весьма существенными.

Недавно же Крузе и его коллега, профессор AWI Ульрика Херзшух (Ulrike Herzschuh), создали новую компьютерную модель, которая оценивает все пространство сибирской тундры протяженностью 2485 миль (4000 км). Модель учитывает жизненные циклы отдельных деревьев: от того, как далеко они могут рассеивать свои семена, до того, насколько хорошо они растут, сталкиваясь с конкуренцией со стороны других деревьев, а также до скорости роста в зависимости от температуры, осадков и глубины летнего протаивания вечной мерзлоты, которое происходит в тундровых районах.

Исследователи обнаружили, что как только деревья начинают двигаться на север в ответ на потепление, они делают это быстро — и вряд ли снова отступят, если температура понизится. Согласно сценарию, при котором выбросы углерода сократятся до нуля к 2100 году, а повышение глобальной температуры останется ниже 3,6 градусов °F (2 градуса °C), к 2500 году останется только 32,7% нынешней тундры. Эта часть будет разделена на две мини-тундры: одну на Чукотке на Дальнем Востоке и одну на полуострове Таймыр на Крайнем Севере.

Каскад перемен

Но даже этот мрачный сценарий может оказаться невозможным без очень быстрых действий, а это означает, что исход для тундры может быть намного хуже. В промежуточном сценарии, согласно которому выбросы углерода не начнут снижаться до 2050 года и не сократятся наполовину к 2100 году, к 2500 году лиственницы покроют всё, кроме 5,7% нынешней тундры, что по существу уничтожит экосистему.

В более тёплых глобальных сценариях деревья могут распространиться на север на целых 18,6 миль (30 км), сообщили исследователи 24 мая в журнале eLife. Когда же Крузе и Херзшух проверили, что произойдёт, если температура понизится после того, как тундра станет лесом, они обнаружили, что линия деревьев не отступит так же быстро, как продвинется. По словам Крузе, после того, как взрослые деревья укоренятся, они смогут выдержать многое.

Крузе отметил, что исследование не моделировало напрямую, что может случиться с обитателями тундры, такими как северные олени, но разделение популяций на два региона, где они отрезаны от межпородного скрещивания, обычно плохо сказывается на выживании видов. Северные олени мигрируют с севера на юг и обратно в течение года, и неизвестно, как расширение лесов может повлиять на их миграцию и жизненные циклы.

Эти последствия, вероятно, ощутят и люди. Коренные народы, такие как живущие на северо-западе Сибири ненцы, пасут и охотятся на северных оленей.

«Данная культура частично зависит от тундры, — сказал Крузе. — Если она будет потеряна, это станет большой потерей для человечества.»

Как потеря тундры может повлиять на потепление в будущем, также неясно, но покрытие мшистых, низкорослых лугов высокими деревьями может усугубить ситуацию. Заснеженная тундра светлее по цвету, чем полог лиственничного леса, поэтому леса будут поглощать больше тепла, чем тундра, что может сделать Арктику более тёплой, сказал Крузе. Это дополнительное тепло может ускорить и углубить таяние вечной мерзлоты тундры, которая хранит огромное количество парниковых газов — до 1400 гигатонн во всём мире, по данным NSIDC. Таяние вечной мерзлоты может привести к выбросу этих газов, а также давно замороженных микробов и вирусов.

Крузе добавил, что изменения, скорее всего, выйдут за рамки замены тундры лиственницей. По мере того как тёплое лето провоцирует оттаивание всё более глубоких слоёв вечной мерзлоты, на эти территории могут проникать и вечнозелёные деревья. Эти деревья остаются покрытыми листьями круглогодично, потенциально поглощая ещё больше тепла, чем лиственница. Южная сторона Тайги, где температура уже выше, чем на севере, скорее всего, нагреется ещё сильнее, что приведёт к засухе и лесным пожарам, которые выбросят в атмосферу ещё больше углерода.

Полученные данные представляют собой веские причины для стремления к амбициозному сокращению выбросов ископаемого топлива. Однако модель, использованная в исследовании, также может быть задействована для выявления наиболее устойчивых участков сибирской тундры, сказал Крузе. Эти устойчивые районы могут стать приоритетными для природоохранных инвестиций.

«Лучшим вариантом было бы сократить глобальные выбросы парниковых газов, чтобы снизить давление, — сказал он. — Однако, если мы не сможем этого сделать, нужно заняться сохранением видов.»

Правописание уведомления вебмастера


Понравилось? Поделитесь с друзьями!

Комментарии

- комментариев

EnglishРусскийУкраїнська
Включить уведомления Да Спасибо, не надо