Biosphere 2-eksperiment viser, hvor hurtigt varme kunne dræbe tørke-stressede træer

I et nøgternt eksperiment, der simulerer forhold, som forskere forudser vil blive mere og mere almindelige i et skiftende klima, har forskere ved University of California, Irvine fundet ud af, at tørke fremskynder træernes død, når de udsættes for høje temperaturer.

Resultaterne, offentliggjort i tidsskriftet Nature Communications , kan hjælpe med at forklare den høje rate af trædød i tørkeramte regioner som Californien og det sydvestlige USA og give fingerpeg om, hvordan skovene kan klare sig, når de globale temperaturer stiger.

"Der sker en masse trædød på steder, der er både varme og tørre," siger seniorforfatter Mary Katriana Lim, assisterende professor i økologi og evolutionær biologi ved UCI. "Vores resultater tyder på, at træer kan være meget mere sårbare over for varme, når de er vandstressede."

I 2015-16 udholdt Californien en af ​​sine værste tørkeperioder nogensinde, hvilket udløste en trædød anslået til 102 mio. Lignende høje dødelighedsrater er blevet rapporteret i andre varme, tørre områder, såsom det sydvestlige USA og Middelhavsområdet.

For at undersøge, hvordan disse faktorer interagerer, gennemførte Lim og hendes kolleger et eksperiment, hvor de udsatte tørkestressede unger af fire almindelige californiske træarter for enten høje eller lave temperaturer.

* De fandt ud af, at tørkestressede unger var meget mere tilbøjelige til at dø, når de blev udsat for høje temperaturer, end unger, der ikke var vandstressede.

* Konkret havde frøplanterne omkring dobbelt så stor risiko for at dø ved høje temperaturer efter blot én dags tørkestress og 10 gange større sandsynlighed for at dø efter syv dages tørkestress.

Forskerne fandt også ud af, at tørkens effekt på varmetolerance var størst for arter, der er tilpasset køligere, mere mesiske klimaer.

* For eksempel, levende eg (Quercus agrifolia) og levende eg (Q. chrysolepis) , som begge findes i kystområder, hvor temperaturen er relativt mild, var mere sårbare over for varme under tørkestresset end indre levende eg (Q. wislizeni) og blå eg (Q. douglasii), som findes i varmere, tørrere indre områder .

Lim sagde, at resultaterne tyder på, at stigende globale temperaturer kan have en ødelæggende indvirkning på skove i varme og tørre områder.

* "Vores resultater tyder på, at selv en lille stigning i temperaturen kan skubbe træer, der er ramt af tørke, forbi et vendepunkt, hvor de ikke længere er i stand til at overleve," sagde hun.

Undersøgelsen fremhæver også vigtigheden af ​​vandbevarelse, sagde Lim.

* "Tørke er et naturligt fænomen, men klimaændringer gør tørker hyppigere og mere alvorlige," sagde hun. "Ved at reducere vores vandforbrug kan vi hjælpe med at holde træer sunde og modstandsdygtige over for tørke og varmestress."