Когда бюджеты становятся ограниченными, одни люди становятся экономными, а другие - расточительными. Оказалось, что с деревьями дело обстоит примерно так же: в то время как одни растения справляются с жаркими и сухими периодами, экономно расходуя воду, другие увеличивают количество влаги, которую они высасывают из почвы и выбрасывают в воздух. Это может привести к усилению засухи, говорится в исследовании, опубликованном в понедельник в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.
Это не первое исследование, в котором говорится, что связь между деревьями и климатом имеет двусторонний характер. Например, исследователи обнаружили, что деревья в тропических лесах Амазонки генерируют собственные облака и дождь, а вырубка лесов влияет на местную погоду.
Андерегг и его коллеги собрали данные о потоках тепла, воды и углерода в 40 местах по всему миру, от Канады до Замбии, Дании, России и Австралии. Затем они сравнили эти данные с видами деревьев, распространенных в каждой местности, чтобы выяснить, какие черты ассоциируются с усилением засухи.
"Вместо того, чтобы рассматривать, как засуха влияет на лес, как это может быть наоборот?" говорит Андерегг.
Они обнаружили, что некоторые деревья в более холодном климате - в частности, хвойные деревья, такие как кедры, ели, можжевельники и сосны - постепенно замедляют внутреннюю циркуляцию воды, сохраняя почву вокруг себя влажной как можно дольше. Но виды деревьев в более жарком климате - например, дубы в Калифорнии и Средиземноморье - вместо этого быстро расходуют доступную им воду. В результате низкая влажность почвы может привести к повышению температуры и усугублению засухи, говорит Андерегг.
Группа также обнаружила, что участки с большим разнообразием деревьев лучше переносят засуху. "Это говорит о том, что важны не только доминирующие деревья, но и разнообразие видов деревьев", - говорит Андерегг. "Это похоже на портфель инвестиций". Современные крупномасштабные климатические модели учитывают, например, покрыт ли регион лиственными, хвойными или тропическими лесами - но только в общих чертах. "Такая группировка по биомам упустит множество действительно важных нюансов", - говорит он.
Понимание того, как виды в регионе реагируют на жару и сухость, в ближайшие годы станет еще более важным. Изменение климата способствовало увеличению разрушительных погодных явлений, от опустошительных лесных пожаров на западе США до необычайно мощных сезонов ураганов, и засуха не является исключением.
"Экстремальные события происходят все чаще", - говорит Брайан Фукс, геофизик из Национального центра по смягчению последствий засухи при Университете Небраски-Линкольна. В нашей стране нет ни одного района, куда можно было бы переехать и сказать: "Я не пострадаю от засухи".
По словам Фукса, засухи не только нарушают производство сельскохозяйственных культур и ставят под угрозу доступность водных ресурсов, но и могут нарушить экосистемы, привлекая в регион вредителей, повышая температуру ручьев или заставляя животных мигрировать в городские районы в поисках пищи и воды. Это новое исследование предполагает, что в некоторых местах деревья могут способствовать возникновению обратной связи с засухой, а также подтверждает необходимость посадки и поддержания разнообразия видов растений в регионах, подверженных засухе.
По данным Фукса и ежемесячных отчетов центра, этот год стал одним из самых мягких периодов засухи в новейшей истории благодаря относительно влажным осени, зиме и весне. Но сезонная погода не должна мешать нам изучать засушливые условия, которые становятся все более распространенными.
"Сейчас мы как раз находимся в одном из таких периодов. Это часть естественного цикла", - говорит Фукс. "Но мы никогда не знаем, когда начнется следующая засуха, и лучшее время для подготовки - это когда мы не находимся в засухе".