Высокие темпы гибели деревьев, которым не один десяток лет, угрожают резким выбросом накопленного углекислого газа

Гигантские секвойи, растущие в Калифорнии, способны жить более 3000 лет. Но несколько лет назад на фоне рекордной засухи ученые заметили нечто странное. Некоторые из зеленых гигантов национальных парков умирали странным невиданным образом — сверху вниз.

Опасные климатические изменения

Калифорнийские секвойи считаются самыми большими деревьями в мире. Но даже они сдают свои позиции перед лицом засухи последних лет. Биологи озадачены вопросом спасения уникального леса от жары, пожаров и прочих климатических изменений.

Возраст старейших зеленых представителей национального парка Калифорнии достигает 2000-3000 лет. Среди них — остистая сосна, мамонтовое дерево, секвойя. Последняя считается древнейшим деревом Западного полушария.

Если засуха продлится ближайшие 25 лет, семена и ростки окажутся под угрозой. Если 50 лет, появится опасность для молодых экземпляров. Засуха в 100 лет уничтожит всю древесную растительность в этой местности.

Смертоносные вредители

Когда исследователи обратили внимание на гибель деревьев, они обнаружили многочисленные колонии жуков-короедов в хвойных лесах США. Насекомые расплодились в результате аномально теплых зим. Жуки беспощадно уничтожают древесную растительность. К 2019 году ученые насчитали 38 погибших деревьев. Казалось бы, не так много, но ранее подобного явления не знали, а потому экологи насторожились.

Жуки испортили сотни миллионов сосен по всей Северной Америке. Ранее ученые считали, что секвойи с танинами в их составе невосприимчивы к вредителям. Возможно, засухи и лесные пожары изменили ситуацию. И сейчас смертельные насекомые поражают и секвойи тоже. Древние зеленые гиганты гибнут все более высокими темпами, особенно многовековые деревья.

Высокий уровень смертности хвойных ведет к омоложению лесов, создает угрозу биологическому разнообразию, уничтожает важные места обитания растений и животных, снижает объем накапливаемого углекислого газа. Подобная ситуация наблюдается повсеместно во всем мире.

Глобальная утрата деревьев

Чтобы нарисовать более подробную картину наблюдаемого явления, около двух десятков ученых со всего мира изучили полторы сотни предыдущих исследований и сравнили результаты со спутниковыми снимками.

Полученные выводы неутешительны: за период с 1900 по 2015 г. планета потеряла треть своих старовозрастных лесов. Причем в странах, где имеются более подробные данные, — в Канаде, США и государствах Европы — показатели смертности зеленых удвоились за последние четыре десятилетия и коснулись прежде всего немолодых деревьев.

В чем же причина?

Экологи считают, что к гибели деревьев приводит множество факторов в совокупности. Важную роль играют десятилетия промышленных вырубок лесов и расчистки земель. Повышение температуры и уровня углекислого газа усилило большинство других причин гибели деревьев.

В итоге ученые документируют более продолжительные засухи, серьезные нашествия насекомых-вредителей, вспышки болезней и катастрофические лесные пожары. Для спасения деревьев от огня роют рвы, применяют искусственный полив, однако эти меры не способны решить проблему повсеместно. Давая прогнозы, экологи обеспокоенно заявляют, что в ближайшем будущем планета лишится множества ценных лесов, украшавших ее до недавнего времени.

Изменения во всем мире

Ситуация неоднозначна в разных частях света. Например, в Центральной Европе не нужно прилагать усилий, чтобы найти мертвые деревья, - они там повсюду. За последний год, после чрезмерной жары, сотни тысяч буковых сбросили свои листья. Короеды уничтожают ели, что вполне привычно. Но жаркая погода ослабляет деревья, делая их уязвимыми и позволяя насекомым размножаться и выживать зимой.

Даже в более холодных регионах пара жарких лет приводит к тому, что леса страдают. Они просто не успевают акклиматизироваться, привыкнуть к новым условиям жизни.

Лесные пожары в Северной Америке в 1988 году унесли более 1,2 миллиона акров древесных насаждений. На протяжении последних 10 000 лет такие пожары здесь происходили каждые 100-300 лет. Тернер, эколог из штата Висконсин, исследовал последствия подобных катастроф. Полученные выводы удивили ученого.

Обычно тепло от пламени помогает шишкам высвобождать семена, когда тает смола. Но в 2016 году, когда лесам еще не было 30 лет, разгорелся новый пожар. Поскольку современный мир еще более сухой и жаркий, леса горели очень интенсивно. В итоге тот процесс, который обычно помогает обновлению растительности, совсем приостановил ее рост. В прошлом году мощные пожары прокатились по Австралии, Сибири, Амазонке, уничтожив массу лесов.

Последствия катастрофы

Результаты глобальных изменений во всем мире еще оцениваются учеными. Первый национальный анализ смертности деревьев в Израиле показал, что обширные участки леса исчезают благодаря палящей жаре и пожарам. В стране, в большей степени покрытой камнем и песком, растительность очень важна. Деревья служат местом строительства птичьих гнезд, средой обитания волков и шакалов. Своими корнями они держат почву. В их тени живут растения. Израильские ученые пока не знают, как остановить перемещение пустыни на север, хотя различные решения для решения важного вопроса принимаются властями.

Варианты выхода из ситуации

Научные исследования рассматриваемой проблемы ведутся с начала 2000-х годов. Американские ученые задались вопросом, как потеря деревьев повлияет на способность лесов улавливать СО₂ и как прогнозировать подобные разрушения в будущем. Спустя десять лет была обнаружена связь между жарой и гибелью деревьев. Также учеными были даны прогнозы того, как изменится лес в ближайшем будущем. По их мнению, к 2050 году сильные засухи приведут к еще большим потерям растительности.

Исследователи посмотрели на проблему шире. Ранее предполагалось, что увеличение уровня углекислого газа будет способствовать росту деревьев. Но по мере того как на планете становится все жарче, атмосфера берет влагу из растений и животных. В ответ деревья резко сбрасывают листья или закрывают поры, чтобы воспрепятствовать потере жидкости. Оба процесса ограничивают поглощение CO2.

В тропическом лесу количество самых взрослых деревьев может составлять 1 % от общей массы. Именно эти зеленые гиганты содержат земные запасы углерода. Когда они умирают, освобождается место для молодых экземпляров, но СО₂ в них гораздо меньше.

При гибели старых деревьев происходит резкий выброс углеводорода в атмосферу, что способствует росту новых представителей зеленого мира. Углекислый газ действует как дополнительное удобрение, и, если бы его повсеместное количество увеличивалось, это вело бы к разрастанию лесов. Сокращение выбросов CO₂ значительно повышает число зеленых представителей растительного мира.

Насаждения акаций

Однако в некоторых случаях требуются куда более радикальные решения. В Израиле рассматривают возможность посадки акации вместо сосны и кипариса. Эти деревья растут даже в самые жаркие периоды года, выдерживая палящее солнце и отсутствие воды.

Ранее австралийские акации уже завозились в Израиль. Их сажали, чтобы укрепить почву вдоль дорог и ликвидировать оползни. С этими задачами австралийская гостья справилась на отлично. Теперь ей предстоит бороться с разрастанием пустыни.

Подобный выход нравится не всем экологам и любителям природы. Но других решений проблемы пока не нашли. Возможно, лучше засадить землю акациями, нежели наблюдать ее бесплодность.