Regnskoven indeholder spor, der kan hjælpe forskere med at diagnosticere Jordens ændrede vitale tegn

En sen eftermiddag i oktober sidste år, Scott Saleska mødte en underligere end sædvanlig velkomst til den fjerntliggende brasilianske forskningsstation, hvortil han havde været på vej i 17 år for at studere, hvordan Amazonas regnskoven ånder.

Ankommer til bunden af ​​et 220 fods fluxtårn, der rager op gennem regnskovens baldakin, han klippede sin klatresele til et galvaniseret stålsikkerhedskabel og startede. At trække elektroniske reservedele i en transportpose, Saleska steg trin for trin på vej for at fejlfinde to defekte sensorer fastspændt højt på den trekantede struktur, som måler kun 18 tommer bred på hver side, og rejser sig som en lodret snabel over den myldrende grønne skov.

Tørsæsonen var normalt i fuld kraft nu, men da Saleska nåede toppen af ​​junglens lynafleder, han så en frygtelig grå bølge slå ind mod ham, rettet mod det galvaniserede stålspir, som han stod på. I frygt for et lynnedslag som et, der for nylig havde stegt nogle af tårnets instrumenter, Saleska kravlede ned og klippede sin sele af, netop som et regnskyl af monsunkvalitet oversvømmede forskningsstationen med en timelang tropisk syndflod.

Den uhyggelige storm var blot det første slag i Saleskas seneste kamp med Amazon-feltarbejde, en bestræbelse bestående af lige dele logistik, banebrydende videnskab, og gambiarra, et brasiliansk portugisisk ord, der i bund og grund betyder, hvad MacGyver gør, når han improviserer sig ud af vanskelige situationer med sin elskede schweiziske hærkniv og en rulle gaffatape.

Det primære formål med Saleskas forskning er at vurdere implikationerne af det klimadilemma, vi står i - i det væsentlige, at kortlægge Amazonas åndedrætstilstand - ved at bruge væsentligt mere sofistikerede værktøjer end MacGyver nogensinde har haft:soniske anemometre til mikro-meteorologiske målinger, spektroradiometre til at måle bladalderen, og håndholdte porometre, der måler hastigheden af ​​vand, der fordamper fra overfladerne af individuelle blade.

Saleska har valgt dette sted at udføre sit arbejde, fordi verdens største sammenhængende regnskov indeholder spor, der kan hjælpe videnskabsmænd med at diagnosticere implikationerne af Jordens skiftende vitale tegn. Ved at tage forskellige målinger af junglens livsopretholdende funktioner, såsom vandtab og kulstofoptagelse af individuelle blade under fotosyntese, og krydsreference på jordens målinger af bladproduktion mod satellitbilleder, Saleska og hans mange samarbejdspartnere er ved at skabe et detaljeret portræt af Amazonas biogeokemiske funktioner - som Saleska udtrykker det, "fra bladet til landskabet."

Denne økologiske forskningsstation i Tapajós National Forest i det nordlige Brasilien har bogstaveligt talt været med til at hjælpe Saleska og hans multinationale kolleger med at udforske tre vitale og indbyrdes forbundne videnskabelige spørgsmål:

• Hvilke faktorer styrer kuldioxid- og vanddampstrømmene, eller udvekslinger, mellem skoven og atmosfæren i "normale" sæsonbestemte tørre perioder og under ekstreme tørkeperioder i El Niño-år?
• Hvordan vil klimaændringer påvirke den 5,4 millioner kvadratkilometer (2,1 millioner kvadratkilometer) Amazonaskovs evne til at absorbere atmosfærisk kulstof, inklusive det øgede kulstof fra afbrænding af fossilt brændstof, der får planeten til at varme i første omgang?
• Hvordan vil feedback fra disse ændringer ændre miljøsystemer og mønstre rundt om på planeten?

Klimaforskere kan nu projicere med tillid til, at en stadig varmere verden vil producere mere ekstreme vejrmønstre, der har potentialet til dramatisk at påvirke livscyklussen i tropiske skove. Højere temperaturer vil sandsynligvis udtørre nogle dele af regnskoven og bidrage til hyppigere tørke og katastrofale naturbrande. Forstyrrede skove, der er blevet fældet, eller skove som Tapajós, der allerede er relativt tørre på grund af deres beliggenhed, kan opleve øgede stressfaktorer på træernes sundhed, som reducerer disse skoves evne til at optage CO2.

Spørgsmålet er:Hvordan, og hvor meget?

Blandt Saleskas overraskende resultater er indikationer på, at denne del af Amazonas regnskoven har en tendens til at "grønne op" og fortsætte med at absorbere kuldioxid selv i den tørre sæson - faktisk, træerne her optager mere kulstof i den tørre sæson end i den våde sæson.

En implikation for dette er, at skoven kan være mere modstandsdygtig end tidligere antaget i lyset af i det mindste nogle af de ændringer, klimaforskere og økologer forudser, når planeten opvarmes. Det er den gode nyhed.

For at det kan ske, imidlertid, Amazonas regnskoven skal overleve udbredt jordrydning såvel som de stigende temperaturer, der forventes at nå niveauer i slutningen af ​​århundredet, som regionen ikke har set i 10 millioner år. Præcis hvor er vendepunktet, hvor klimaændringer ville få skoven til at blive en kilde i stedet for et depot, eller synke, af atmosfærisk kulstof? Det er et spørgsmål, som Saleska og hans samarbejdspartnere forsøger at besvare.