Деревья всех размеров в Амазонском тропическом лесу увеличиваются в диаметре и массе благодаря повышенному содержанию углекислого газа (CO2) в атмосфере. Новое исследование, проведенное группой ученых, показывает, что увеличение концентрации CO2 способствует их росту, что в свою очередь влияет на глобальный климат и экосистему региона. Этот феномен свидетельствует о сложной динамике взаимодействия природных процессов и изменений климата, а также о возможных механизмах адаптации леса к новым условиям.

Основной механизм данного явления основан на процессе фотосинтеза — химической реакции, с помощью которой растения превращают углекислый газ и солнечный свет в энергию. В условиях повышенной концентрации CO2 растения имеют возможность более эффективно производить органические вещества, что способствует их росту и увеличению массы. В случае амазонских деревьев рост в среднем составляет около 3,3% в диаметре у основания за каждые десять лет с 1970-х годов. Это означает, что за полвека деревья увеличили свою массу и объем значительно быстрее, чем было бы при неизменных условиях.

Исследователи анализировали данные, собранные на 188 участках по всему региону Амазонки с 1971 по 2015 год. Мониторинг включал измерение так называемой базовой площади — пространства, занимаемого стволом дерева у основания. В ходе анализа выявлено, что все группы деревьев — малые, средние и крупные — демонстрируют рост. Особенно важно отметить, что даже крупные деревья, которые традиционно считаются более уязвимыми для климатических катаклизмов, показали существенный прирост.

"Мы видим, что вся лесная масса изменяется и становится больше, — говорит соавтор исследования Тим Бейкер, профессор тропической экологии и сохранения в Университете Лидса. — Это говорит о том, что леса не только растут, но и повышают свою устойчивость к климатическим вызовам".

По мнению ученых, увеличение массы деревьев — это положительный фактор, так как он свидетельствует о высокой способности амазонских лесов адаптироваться к изменениям окружающей среды. Более того, такие процессы способствуют увеличению поглощения CO2, что помогает смягчить эффект парниковых газов. В условиях глобальных усилий по сокращению выбросов и сохранению климата, амазонские леса могут выступать как важные «карманы» поглощения углерода.

Исследование определяет несколько сценариев развития ситуации. Первый — «победитель все», при котором крупные деревья получают максимальную выгоду и растут быстрее, становясь доминирующими в экосистеме. Такой сценарий может привести к дисбалансу, когда меньшие деревья оказываются вытесненными. Второй — «карбоновые преимущества для маленьких», при которых меньшие деревья, благодаря ресурсам, начинающим поступать в обход, растут быстрее. Третий — «распределённые выгоды», когда все размеры деревьев увеличиваются одновременно.

На сегодняшний день преобладает сценарий «распределённых выгод», что свидетельствует о комплексной реакции леса на изменения в атмосфере. Такой рост поддерживается наличием воздуха, насыщенного CO2, — говорит ведущий автор исследования Адриане Эскивел Мельберт, профессор тропической экологической науки в Кембриджском университете.

Несмотря на положительные стороны, ученые предупреждают, что ситуация может измениться. Рост больших деревьев, которые играют ключевую роль в поглощении CO2, может замедлиться или даже начаться их массовая гибель из-за условий, связанных с изменением климата: засух, лесных пожаров, штормов и болезни. В течение следующих десятилетий такие факторы могут привести к снижению общего объема леса и его способности удерживать углерод.

Кроме анализа данных, ученые активно исследуют влияние факторов, таких как исчезновение лесов из-за вырубки и изменение погодных условий. В рамках проекта было установлено, что даже при росте деревьев в целом, негативные процессы, такие как вырубка и пожары, могут снизить общий эффект роста и поглощения CO2. Поэтому сохранение оставшихся участков тропического леса — одна из главных задач для ученых и экологов.

«Эти результаты показывают, насколько важны тропические леса для борьбы с изменением климата, — подчеркнула Мельберт. — Чем больше леса сохраняется и защищается, тем сильнее его роль в глобальных климатических процессах».

Исследование подтверждает, что амазонские деревья на сегодняшний день демонстрируют удивительную способность к адаптации и даже к росту в условиях, которые ранее считались опасными. Однако ученые предупреждают, что это временное явление, и при ухудшении условий (например, массовых пожарах, увеличении температуры или дефиците воды) рост может замедлиться или даже начать сокращаться. В этом контексте усилия по сохранению лесных массивов остаются приоритетными.

Научные данные демонстрируют, что амазонский лес всё ещё способен к компенсации негативных эффектов глобальных изменений, и его роль как углеродного поглотителя должна быть тщательно изучена и поддержана. В будущем важно продолжать мониторинг и внедрять меры по сохранению или восстановлению лесных экосистем — только так можно обеспечить устойчивое развитие и защиту нашей планеты.