Tropiske trætoppe varmer, udsætter følsomme arter i fare

De hvælvede baldakiner, der rager over Jordens rige tropiske skove, kan være særligt sårbare over for klimaændringsrelaterede temperaturstigninger, ifølge en ny rapport fra Florida State University-forskere.

I en undersøgelse offentliggjort i tidsskriftet økosfære , Forskere fandt, at temperaturerne i skovkronerne på Panamas Barro Colorado-ø oversteg de maksimale lufttemperaturer med så meget som 7 grader Celsius. Deres resultater tyder på, at når lufttemperaturerne fortsætter med at stige, baldakintemperaturer kan stige med en 40 procent højere hastighed - et skift med potentielt store konsekvenser for tropisk skovs sundhed.

"Tropiske skove er blandt de mest produktive steder på Jorden - de tegner sig for omkring 30 procent af jordens produktivitet, " sagde studieforfatter Stephanie Pau, en adjunkt ved Institut for Geografi. "Disse skove er sårbare over for klimaændringer og stigende temperaturer."

Tropiske arter som dem i baldakinerne på Barro Colorado Island udviklede sig til at overleve inden for et snævert område af ækvatoriale temperaturer, og er derfor af videnskabsmænd antaget at være særligt følsomme over for små temperaturændringer.

I dette studie, forskere analyserede effekten af ​​stigning i kronetemperaturen på skovenes brutto primærproduktivitet, eller mængden af ​​kulstof, skovene optager og bearbejder gennem fotosyntese. De fandt, at produktiviteten stiger med opvarmningstemperaturerne, men begynder at aftage ved temperaturer mellem 28 og 29 grader Celsius (82,4 og 84,2 grader Fahrenheit), og at falde ved høje temperaturer over 31 grader Celsius (87,8 grader Fahrenheit).

"Vi ønskede at bestemme konsekvenserne af stigende kronetemperaturer for den økologiske funktion af disse skove, " sagde Pau. "Vi viser, at når temperaturerne bliver varmere, der kan være en reduktion i produktiviteten."

Ved hjælp af et raffineret termisk billeddannelsessystem, Pau og hendes team fangede detaljerede snapshots af baldakinernes termiske profil hvert femte minut i flere måneder. Denne kontinuerlige, præcis overvågning viste, at temperaturerne var meget varierende - inden for en halv grad af middeltemperaturen mindre end 20 procent af tiden - hvilket indikerer betydelige og potentielt forstyrrende udsving.

Billeddannelsen med høj rumlig opløsning gjorde det også muligt for forskere at skelne mellem forskellige skovoverflader. Stedsegrønne baldakiner, for eksempel, afkøles hurtigere end løvfældende baldakiner efter at have nået toptemperaturer, og træbark nåede varmere temperaturer end blomsterklaser.

Denne klassificerede nedbrydning af skovoverflader afslørede en dynamisk variation i temperaturændringer. Samlet temperaturstigning, ledsaget af denne udtalte variation, tyder på, at nogle kronelevende arter kan være i særlig risiko.

"Der er så mange forskellige organismer, der bruger og opdeler baldakinerne på forskellige måder, " sagde Pau. "F.eks. myrearter i tropiske skove er ekstremt følsomme over for barktemperaturer. Mangfoldigheden af ​​arter, der bor i baldakinen, vil blive påvirket af temperaturer i baldakinen - og det er ikke kun hvor varmt det bliver, men det er også temperaturvariationen i en baldakin."

Stigende lufttemperaturer citeres rutinemæssigt af både videnskabsmænd og lægfolk som en nøgtern effekt af vores hurtigt skiftende klima, men Paus forskning viser, at disse ligefremme målinger måske ikke fortæller hele historien. Hvis atmosfæren fortsætter med at varme, hun og hendes team opdagede, baldakintemperaturer vil opvarmes med en hastighed på 1,4 grader Celsius for hver 1-grads stigning i lufttemperaturen.

For plante- og dyrearter, der er perfekt egnet til overlevelse inden for et snævert og stabilt temperaturinterval, denne form for dramatisk stigning kan forårsage betydelig skade.

"Når folk taler om klimaændringer, vi hører normalt om lufttemperaturer, men vi bør huske på, at tropiske skove baldakiner er endnu mere sårbare, end lufttemperaturer kan indikere, " sagde Pau.

Paus undersøgelse har titlen "Tropical Forest Temperature Thresholds for Gross Primary Productivity."