Højere planter flytter ind i Arktis på grund af klimaændringer

Planter i Arktis vokser højere på grund af klimaændringer, ifølge ny forskning fra et globalt videnskabeligt samarbejde ledet af University of Edinburgh.

Mens Arktis normalt betragtes som et stort, øde landskab af is, det er faktisk hjemsted for hundredvis af arter af lavtliggende buske, græsser og andre planter, der spiller en afgørende rolle i kulstofkredsløbet og energibalancen.

Nu, Arktiske eksperter har opdaget, at virkningerne af klimaændringer ligger bag en stigning i plantehøjden på tværs af tundraen i løbet af de sidste 30 år.

Såvel som Arktis oprindelige planter, der vokser i vækst, i den sydlige del af Arktis breder højere plantearter sig over tundraen. Vernal sødt græs, som er almindeligt i lavlandet i Europa, er nu flyttet ind på steder i Island og Sverige.

Dr. Isla Myers-Smith fra School of Geosciences ved University of Edinburgh, og Dr. Anne Bjorkman fra Senckenberg Biodiversity and Climate Research Center (BiK-F) i Frankfurt, ledet det internationale hold på 130 videnskabsmænd i det Natural Environment Research Council (NERC)-finansierede projekt.

Mere end 60, 000 dataobservationer fra hundredvis af steder på tværs af den arktiske og alpine tundra blev analyseret for at frembringe resultaterne, som blev offentliggjort i Natur i dag.

Dr. Bjorkman sagde:"Hurtig klimaopvarmning i de arktiske og alpine områder driver ændringer i strukturen og sammensætningen af ​​plantesamfund, med vigtige konsekvenser for, hvordan dette enorme og følsomme økosystem fungerer.

"Arktiske regioner har længe været et fokus for forskning i klimaændringer, da permafrosten, der ligger under de nordlige breddegrader, indeholder 30 til 50 procent af verdens kulstof i jorden.

"Højere planter fanger mere sne, som isolerer den underliggende jord og forhindrer den i at fryse lige så hurtigt om vinteren.

"En stigning i højere planter kan fremskynde optøningen af ​​denne frosne kulstofbank, og føre til en stigning i frigivelsen af ​​drivhusgasser.

"Vi fandt ud af, at stigningen i højden ikke skete kun på nogle få steder, det var næsten overalt på tværs af tundraen.

"Hvis højere planter fortsætter med at stige med den nuværende hastighed, plantesamfundets højde kunne stige med 20 til 60 procent i slutningen af ​​århundredet."

Dr. Myers-Smith, fra School of Geosciences ved University of Edinburgh, sagde:"Kvantificering af sammenhængen mellem miljø og planteegenskaber er afgørende for at forstå konsekvenserne af klimaændringer, men sådan forskning har sjældent udvidet sig til den nordlige halvkugle, hjemsted for planetens koldeste tundraøkosystemer.

"Dette er første gang, at der er blevet udført en biome-skala undersøgelse for at komme til roden af ​​den kritiske rolle, som planter spiller i denne hurtigt opvarmende del af planeten."

Holdet har nu et omfattende datasæt om arktiske tundraplanter, indsamlet fra websteder i Alaska, Canada, Island, Skandinavien og Rusland. Alpine steder i de europæiske alper og Colorado Rockies blev også inkluderet i undersøgelsen.

Holdet vurderede sammenhænge mellem temperatur, jordfugtighed og nøgletræk, der repræsenterer planters form og funktion. Plantehøjde og bladareal blev analyseret og sporet, sammen med et specifikt bladareal, bladkvælstofindhold og bladtørstofindhold, samt træagtighed og stedsegrønhed.

Overraskende nok, kun højden viste sig at stige kraftigt over tid. Planteegenskaber var stærkt påvirket af fugtniveauer ud over temperatur.

Dr. Myers-Smith sagde:"Mens de fleste klimaændringsmodeller og forskning har fokuseret på stigende temperaturer, vores forskning har vist, at jordfugtighed kan spille en meget større rolle i at ændre planteegenskaber, end vi tidligere troede.

"Vi er nødt til at forstå mere om jordfugtighed i Arktis. Nedbør vil sandsynligvis stige i regionen, men det er kun en faktor, der påvirker jordens fugtniveauer."

Helen Beadman, leder af Polar, Klima og vejr på NERC, sagde:"Denne forskning er et vigtigt skridt i at forbedre vores forståelse af, hvordan arktisk og alpine vegetation reagerer på klimaændringer.

"Buskvækst og ekspansion kan have en dyb indvirkning ikke kun på det arktiske økosystem, men også længere væk, hvis det resulterer i en stigning i frigivelsen af ​​drivhusgasser."