Skogene tar opp 25 til 30 prosent av menneskeskapte utslipp av karbondioksid - en sterk klimagass - og anses derfor for å spille en avgjørende rolle i å redusere hastigheten og størrelsen på klimaendringene.

Men en ny studie som kombinerer fremtidige klimamodellprojeksjoner; historiske tree-ring poster over hele kontinentet i Nord-Amerika; og hvordan vekstratene på trær kan reagere på en høyere konsentrasjon av karbondioksid i atmosfæren, viser at skogens begrensende effekt sannsynligvis vil bli mye mindre i fremtiden enn tidligere antydet.

Publisert i tidsskriftet Økologi brev, er studien den første til å avdekke den mulige effekten av et forandrende klima på vekstraten på trær over hele Nord-Amerika, med andre ord, hvordan veksten endres over tid og som følge av skiftende miljøforhold.

Resultatet: detaljerte prognosekart for hele Nord-Amerika, som viser hvordan skogsveksten vil bli påvirket av klimaendringer.

Forskere kombinerte klimaprognoser for Nord-Amerika utviklet av International Panel for Climate Change med historiske tre-ring-poster basert på prøver som dekker perioden 1900 til 1950 på 1,457 samplingssteder over hele kontinentet.

Hvordan svarer skogene?

"Vi så på hvordan veksten av disse trærne endret seg historisk under ulike tidligere klimaer, og brukte det til å forutsi hvordan de vil vokse i fremtiden over hele kontinentet hele veien fra Mexico til Alaska," sier første forfatter Noah Charney, en postdoktoral forskning assistere i økologi og evolusjonær biologi avdeling ved University of Arizona.

"Forskningen er uovertruffen og roman i bruk av store biologiske data," sier medforfatter Brian Enquist, professor i økologi og evolusjonær biologisk avdeling og en stipendiat fra Aspen-senteret for miljøstudier i Aspen, Colorado. "Vi benyttet et nettverk av mer enn 2 millioner tre-ring observasjoner som spenner over Nord-Amerika. Tre ringer gir en oversikt over hvordan trær som vokser i forskjellige klima responderer på endringer i temperatur og nedbør. "

Funnene stiller spørsmål til tidligere konklusjoner om hvordan skogene vil reagere på varmere gjennomsnittstemperaturer, økte klimagassutslipp og skiftende nedbørsmønstre.

Teamet var overrasket over å finne ingen bevis for en drivhusgassabsorberende prosess kalt boreal greening-effekten i sine simuleringer. Boreal greening refererer til antagelsen om at trær i høye breddegrader, der kaldere temperaturer begrenser veksten, skal ha nytte av varmere temperaturer og høyere konsentrasjoner av karbondioksid i atmosfæren og som et resultat "grønn" under påvirkning av klimaendringer. I sin tur bør disse blomstrende boreale skogene kunne skrubbe mer karbondioksid fra atmosfæren, så ideen, dempende klimaendringer.

"Inntil nå var det ikke en god måte å ta hensyn til hvordan trær reagerer på klimaendringer under nye klimaforhold, sier seniorforsker Margaret Evans, assisterende forskningsprofessor i Laboratory of Tree-Ring Research (LTRR) og økologi og evolusjonær biologisk avdeling. "Vår studie gir dette perspektivet. Vi ser at når trær blir presset under påvirkning av klimaendringer, endrer deres respons. "

"Mange tidligere klimamodelleringsstudier regnet med borealskogen for å redde oss fra klimatkatastrofen ved å kompensere for utslippene våre, men vi ser ikke noe grønnere i resultatene våre," sier Valerie Trouet, lektor ved LTRR. "I stedet ser vi browning. Den positive innflytelsen at varmere temperaturer antas å ha på boreal skoger, vi ser det ikke i det hele tatt. "

De mest dramatiske endringene i prognosen for skogsvekst ble funnet i det indre vest for det nordamerikanske kontinentet, med opptil 75 prosent langsommere vekst projisert for trær i sørvestlige USA, langs Rockies, gjennom innlandet Canada og Alaska. Økning i vekst ble sett kun langs visse kystområder, hovedsakelig i Stillehavet Nordvest, Nordøst-Quebec og Maritime provinsene, og Florida-panhandelen.

Noen av spådommene som kommer fra simuleringene, skjer allerede.

Skadelig tilbakemelding loop

"I Alaska, for eksempel, hvor trær er projisert for å reagere positivt på oppvarmingstemperaturer under boreal greening-effekten, ser vi at trær nå reagerer negativt i stedet," forteller Evans. "Trær i svært høye breddegrader er begrenset av kalde temperaturer, så ja i varmere år blir de mer, men det er et tipppunkt, og når de går forbi det, blir et varmere klima en dårlig ting i stedet for en god ting."

Varmeklimaet skyver raskt mange skoger mot det tippepunktet, som kan nås så tidlig som 2050, advarer studien. I tillegg til å bli raskt utsatt for temperaturer som de ikke har opplevd i sine livstider og ikke er evolusjonært forberedt på, hindres i veksten, gjør trærne enda mer utsatt for ekstra belastninger.

"Det er en kritisk og potensielt skadelig tilbakemeldingsløype som skjer her," sier Charney. "Når vekstraten på trær reduseres som følge av miljøstressorer som forkjølelse eller tørke, kan de komme seg i noen år, men over tid depleterer de ressursene og er mye mer utsatt for ekstra stressorer, som for eksempel brannskader eller en stor tørke eller insekt utbrudd. År etter år med langsom vekst betyr derfor at skogene blir mindre og mindre motstandsdyktige. "

Som et resultat kan en skog gå fra å være en klimapare til en karbonprodusent veldig raskt.

"Det er som en termostat gått dårlig," sier Evans. "Skogene fungerer som en karbonvask ved å ta karbondioksid ut av atmosfæren, men jo mer klimaet er oppvarming, jo tregere trærne vokser, jo mindre karbon de suger opp, jo raskere klimaet endrer seg."

"Resultatene fremhever også den potensielle betydningen av lokalt tilpassede skogsstyringsstrategier for å bidra til å redusere nedgang i skogvekst som forventes av våre analyser," sier Charney.

Konsekvensene kan potensielt gjelde over hele verden. Selv om modellene deres ikke inneholdt data fra det nordamerikanske kontinentet, synes det veldig sannsynlig at konklusjonene i denne studien også gjelder i den eurasiske skogen, sier Evans. "De boreale skogene i Eurasia er mer omfattende og enda viktigere enn de i kontinentale Nord-Amerika."

Forskere fra det sveitsiske føderale forskningsinstituttet, det polske vitenskapsakademiet Montana State University, Bryn Mawr College og det sveitsiske føderale forskningsinstituttet er medforfattere av studien. Aspen senter for miljøstudier og UA College of Science ga finansiering.

kilde: University of Arizona

Relaterte bøker

at InnerSelf Market og Amazon