עצים מוציאים פחמן מהאווירה ומאחסנים אותה - עד שהם מתים. alsamua / shutterstock

ככל שהעולם מתחמם והאווירה הופרית יותר ויותר עם פחמן דו חמצני, עצים צומחים מהר יותר ויותר. אבל הם גם מתים צעירים יותר - ובסך הכל יערות העולם עלולים לאבד את יכולתם לאגור פחמן. זה הממצא העיקרי של המחקר החדש שלנו, שפורסם בכתב העת תקשורת טבע.

בעולם ללא בני אדם, יערות יתקיימו בשיווי משקל, ויוציאו בערך כמות פחמן מהאטמוספירה כפי שהם מאבדים. עם זאת, בני אדם הפרו את שיווי המשקל הזה על ידי שריפת דלקים מאובנים. כתוצאה מכך, CO אטמוספרי? הרמות עלו והובילו לעלייה בטמפרטורה ולגידול צמחי דישון. שינויים אלה עוררו את צמיחת העצים בעשורים האחרונים, אפילו ללא פגע, יערות "זקנה" שלא חוו הפרעות אנושיות לאחרונה. זה בתורו איפשר ליערות לקחת יותר פחמן ממה שהם משחררים וכתוצאה מכך הצטברות נטו גדולה - מה שמכונה לעתים קרובות "כיור הפחמן".

מדעני כדור הארץ כמונו תוהים לעתים קרובות כמה זמן יערות יכולים להמשיך להיות שקע. CO הנוסף? יועילו לעצים בכל מקום, ועליית טמפרטורה תעזור להם לצמוח באזורים קרים יותר. אז אתה יכול לצפות שהיערות ימשיכו לספוג חלק ניכר מפליטת הפחמן שלנו - וזה בדיוק מה שרוב מודלים של מערכת אדמה לנבא.

עצים מתים, כמו זה בפרו, משחררים פחמן לאטמוספרה כשהם נרקבים. רואל ברינן, מחבר מסופק

עם זאת, שינויים אפשריים באורך החיים של העץ עשויים לזרוק ברגים בעבודה. כמה שנים אחורה כשלמדתי יערות אמזון עתיקים, ציינו כי עלייה בצמיחה ראשונית ואחריה עלייה בתמותת העצים. שיערנו כי זה יכול להיות בגלל צמיחה מהירה יותר שמפחיתה את משך זמן העצים. אם נכון, פירוש הדבר שהתחזיות כי כיור הפחמן ימשיך אולי היו אופטימיות מדי, מכיוון שלא הביאו בחשבון את הפשרות בין צמיחה לאריכות ימים. הממצאים החדשים שלנו מספקים ראיות להשערה זו.

כדי לחקור את הקשר בין צמיחת עצים לאריכות ימים, השתמשנו ברישומי טבעות עצים. רוחב כל טבעת אומר לנו כמה מהר צמח העץ, ואילו ספירת טבעות מספקת מידע על הגיל ומאפשרת לנו לאמוד את אורך חייו המרבי. ניתחנו יותר מ -210,000 רשומות טבעת עצים בודדות השייכות ליותר מ -80 מינים שונים מרחבי העולם. התחייבות גדולה זו התאפשרה בזכות עשרות שנות עבודה של דנדרוכרונולוגים (מומחים לטבעות עצים) מרחבי העולם, שהפכו את הנתונים שלהם לזמינים לציבור.

הארנב והצב

הניתוח שלנו מראה שעצים שגדלים במהירות מתים צעירים. ידוע כבר זמן רב שמינים הגדלים מהר יותר חיים קצרים יותר. עץ בלזה, למשל, גדל במהירות ל -20 מטר ומעלה, אך יחיה רק ​​כמה עשורים, בעוד כמה עצי אורן זיפים צומחים באטיות ובהתמדה כבר כמעט 5,000 שנה.

מצאנו שזה לא נכון רק כאשר משווים מינים שונים, אלא גם בתוך עצים מאותו המין. הייתה זו הפתעה לגלות כי פיתרון זה מתרחש כמעט בכל סוגי העצים והמערכות האקולוגיות, מיערות טרופיים עם חופות סגורות ועד לעצים קשוחים שאמיצים את אזורי הארקטי. עץ אשור שצומח לאט עשוי להיות צפוי לחיות כמה עשורים יותר מקרוביו הצומחים במהירות. זה דומה מאוד לסיפור הארנבת והצב - עצים איטיים אך צומחים בהתמדה הם אלה שחיים הכי הרבה זמן.

על מנת ללמוד את ההשלכות של זה השווינו כמה פחמן ייצור במהלך שני מודלים של הדמיית עצים. סימולציה אחת כללה פיתרון "צומח מהיר, צעיר למוות" והשנייה השתמשה במודל בו עצים חיו זמן רב באותה מידה, ללא קשר לשיעורי הצמיחה שלהם. מצאנו כי עצים שצומחים מהר יותר וגוועים צעירים יותר גרמו בתחילה לרמה הכוללת של ביומסה לעלייה, אך זה גם הגדיל את תמותת העצים כעבור כמה עשורים.

לכן, בסופו של דבר היער מתחיל לאבד שוב ביומסה ולחזור לאותה רמה כמו בהתחלה, אך עם עצים צומחים ומהירים וקצרים יותר. המודלים שלנו מצביעים על כך שצמיחה מהירה מביאה למוות מהיר יותר של עצים, ללא עלייה ארוכת טווח של אחסון הפחמן. יש חוקרים שניבאו זאת לפני הרבה זמןוהתוצאות שלנו תומכות בחיזוי שלהם.

תחזיות מודל אלה אינן תואמות רק את השינויים שנצפו ב דינמיקת יערות באמזונס אך גם עם מחקר שדיווח לאחרונה על עלייה במוות העץ על פני הגלובוס.

מדוע כוכבי רוק מתים צעירים?

שאלה מסקרנת היא מדוע העצים הצומחים במהירות, "כוכבי הסלע" של היער, חיים הרבה יותר קצרים. אין לנו עדיין תשובה חותכת, אך בדקנו כמה מנגנונים פוטנציאליים. לדוגמא, יכול להיות שטמפרטורות גבוהות יותר וריאציות סביבתיות אחרות המעוררות צמיחה מהירה יותר, מצמצמות גם את תוחלת החיים של העץ. עם זאת, אנו מגלים כי הפחתה בתוחלת החיים היא תוצאה של צמיחה מהירה יותר עצמה.

השערה פשוטה אחת היא שעצים מתים ברגע שהם מגיעים לגודל פוטנציאלי מרבי מסוים, וככל שעץ מגיע מהר יותר לגודל זה הוא מת צעיר יותר. הסברים אפשריים נוספים הם שעצים הגדלים במהירות פשוט מייצרים עץ זול יותר (במונחים של הוצאת אנרגיה), ומשקיעים פחות משאבים במלחמה במחלות והתקפות חרקים, או שהם פגיעים יותר לבצורת. לא משנה מה הסיבה, מנגנון זה צריך להיות מובנה במודלים מדעיים אם ברצוננו לבצע תחזיות ריאליסטיות של שקיעת הפחמן העתידית ובכך כמה CO? יהיה באווירה.

על הכותבים

רואל ברינן, עמית מחקר ב- NERC, אוניברסיטת לידס ועמנואל גלור, פרופסור למחזורים ביו-כימיים, אוניברסיטת לידס

מאמר זה פורסם מחדש מתוך שיחה תחת רישיון Creative Commons. קרא את ה מאמר מקורי.

ספרים קשורים

החיים אחרי הפחמן: השינוי הגלובלי הבא של ערים

by Peter Plastrik, ג'ון קליבלנד
העתיד של הערים שלנו הוא לא מה שהיה פעם. המודל של העיר המודרנית שהשתלט ברחבי העולם במאה העשרים, שרד את תועלתו. זה לא יכול לפתור את הבעיות שהוא עזר ליצור - במיוחד ההתחממות הגלובלית. למרבה המזל, מודל חדש להתפתחות עירונית מתהווה בערים כדי להתמודד באגרסיביות עם מציאות שינויי האקלים. זה הופך את האופן בו ערים מתכננות ומשתמשות במרחב פיזי, מייצרות עושר כלכלי, צורכים ומשליכים משאבים, מנצלים ומתקיימים את המערכות האקולוגיות הטבעיות ומתכוננים לעתיד. זמין באמזון

ההכחדה השישית: היסטוריה לא טבעית

מאת אליזבת קולברט
בחצי מיליארד השנים האחרונות היו חמש הכחדות המוניות, כאשר המגוון של החיים על פני האדמה התכווץ לפתע ודרמטית. מדענים ברחבי העולם עוקבים בימים אלה אחר ההכחדה השישית, שחזויה להיות אירוע ההכחדה ההרסני ביותר מאז ההשפעה של האסטרואיד שמחה את הדינוזאורים. הפעם, האסון הוא אנחנו. בפרוזה שהיא גלויה, מבדרת ומושכלת עמוק בבת אחת. ניו יורקר הסופרת אליזבת קולברט מספרת לנו מדוע ואיך בני האדם שינו את החיים בכוכב הלכת באופן ששום מין לא עשה לפני כן. מחקר שזור בין כחצי תריסר תחומים, תיאורים של המינים המרתקים שכבר אבדו והיסטוריה של הכחדה כמושג, קולבר מספק תיאור מרגש ומקיף של ההיעלמות המתרחשת לנגד עינינו. היא מראה שההכחדה השישית עשויה להיות המורשת האחרונה ביותר של האנושות, ומכריחה אותנו לחשוב מחדש על השאלה המהותית של המשמעות של להיות אנושי. זמין באמזון

מלחמות אקלים: המאבק להישרדות ככל שהעולם יתר על המידה

מאת גווין דייר
גלי פליטי אקלים. עשרות מדינות כושלות. מלחמה כוללת. מאחד האנליסטים הגיאו-פוליטיים הגדולים בעולם מגיע הצצה מבהילה למציאויות האסטרטגיות של העתיד הקרוב, כאשר שינויי האקלים מניעים את כוחות העולם לעבר הפוליטיקה ההישרדותית הקצוצה. קדימה ולא מתרפק, מלחמות אקלים יהיה אחד הספרים החשובים של השנים הבאות. קרא אותו וגלה לאן אנו הולכים. זמין באמזון

מאת המו"ל:
רכישות באמזון ללכת לפרוע את העלות של הבאת לך InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, ו ClimateImpactNews.com ללא עלות וללא מפרסם לעקוב אחר הרגלי הגלישה שלך. גם אם תלחץ על קישור אך אינך קונה את המוצרים הנבחרים האלה, כל דבר אחר שאתה קונה באותו ביקור באמזון משלם לנו עמלה קטנה. אין עלות נוספת עבורך, אז אנא תרום למאמץ. אתה יכול גם להשתמש בקישור זה להשתמש באמזון בכל עת כדי שתוכלו לתמוך במאמצים שלנו.