De fleste landområder i Arktis er dækket af tundra, men det smukke og rige planteliv er truet af global opvarmning. Kredit:Shutterstock
Temperaturerne stiger hurtigere i Arktis end noget andet sted på Jorden. Hvis disse ændringer fortsætter, det er sandsynligt, at den unikke og mangfoldige arktiske tundra vil ændre sig til en mere ensartet vegetation domineret af buske.
Og en sådan ændring i vegetationen kan forårsage yderligere ændringer i det lokale og måske endda det globale klima.
Jeg nåede frem til denne konklusion under min ph.d. ved at studere planter i Grønland og producere modeller af fremtidige plantesamfund, i samarbejde med forskere fra Aarhus Universitet, Danmark, og det schweiziske føderale forskningsinstitut, Schweiz.
Vores resultater er nu offentliggjort i Journal of Biogeography , og de viser, at når klimaet ændrer sig, forholdene i Nordøstgrønland vil ikke længere være optimale for mange af de unikke arktiske arter, der lever her.
Unik arktisk tundra
Det meste land i Arktis er dækket af tundra - en unik sammensætning af små lavt voksende urter, græs, moser, og lav, samt et par dværgbuske, der har udviklet sig på grund af den permanent frosne jord (permafrost) og en meget kort vækstsæson.
Det arktiske blågræs skinner næsten som nordlys i gulgrønt, turkis, og blå-lilla farver. Den nikkende campion peger muntert med sine oppustede stribede kelkblade, mens den arktiske klokkelyngs fine hvide klokker samler morgenduggen.
Den gule sumpfarve skinner i konkurrence med midnatssolen, og den rødspidsede luske strækker sine flammende blomster mod den store åbne himmel.
Disse små og tilsyneladende skrøbelige blomster har tilpasset sig til at overleve i et klima, hvor den årlige gennemsnitstemperatur er under nul, hvor jorden er fastfrosset, og der er totalt mørke i op til seks måneder af året.
Mangfoldig arktisk vegetation. Øverst til venstre:Hvidt bomuldsgræs, pude lyserød, hvid bluegrass, dværgfyr, alpine bluegrass, nordlige fangstflue, bær, cinquefoils, Arktisk hvid lyng, frynset sandurt, rød rangle, Arktisk pil, lilla saxifrage, mountain aven, gul klippefolie. Kredit:Lærke Stewart
Disse planter har trodset al fornuft og skabt grundlaget for et helt økosystem i det fjerne nord. Hvide arktiske harer, spiller polarræve, summende insekter, græssende moskus, små snebugninger, og majestætiske sneugler, er blot nogle af de arter, der er afhængige af den arktiske vegetation.
En verden i forandring
Hele dette økosystem er i fare for forandring, når temperaturen stiger. Men klimaændringer påvirker ikke kun temperaturen. Mængderne af sne og regn ændrer sig også, og permafrosten bliver mindre stabil.
Disse forhold får jordens vandindhold til at ændre sig. Temperatur, jordfugtighed, og mængden af sne er alle afgørende for tundraplantenes overlevelse. Hver og en har tilpasset sig til at vokse under visse temperaturer, sne, og vandstand.
Når disse betingelser ændres, det kan føre til, at arter, der er tilpasset det arktiske klima, ikke længere kan overleve, mens andre arktiske arter kan udvide deres rækkevidde mod nord.
Så, spørgsmålet er, hvad sker der med den unikke arktiske tundra, når klimaet ændrer sig?
Hvordan vil ændring af temperaturen, sne, og jordfugtighed påvirker vegetationens sammensætning?
Feltarbejde i verdens største nationalpark
Håber på at finde svar på dette spørgsmål, Jeg tog den lange rejse nordpå flere år i træk til et af de mest øde landområder på Jorden - den nordøstlige del af Grønland.
Lærke Stewart, forfatteren til denne artikel, indsamling af data i Nordøstgrønland. Kredit:Lærke Stewart
Her strækker tundraen sig over verdens største nationalpark. Dybt i midten, ligger en lille forskningsstation, hvor internationale forskere udvikler en dyb forståelse af alle komponenterne i et arktisk økosystem, og hvordan de interagerer.
Jeg tilbragte flere somre her med at indsamle data om plantedistribution, måling af jordens vandindhold og temperatur og ved hjælp af data indsamlet på forskningsstationen for snedistribution. En gang hjemme, alle disse data blev analyseret og transformeret til statistiske modeller.
Fra mangfoldighed til ensartethed
Resultaterne viste, at ændrede klimaforhold vil betyde, at dette område i Nordøstgrønland ikke længere er optimalt for mange af de unikke arter, der i øjeblikket lever her. På den anden side, der vil være optimale forhold for et par arter af dværgbuske, der let kan sprede sig og udkonkurrere de mindre urter og græsser.
Hvis klimaet fortsætter med at ændre sig, det er sandsynligt, at det unikke og mangfoldige arktiske tundralandskab vil ændre sig til en mere ensartet vegetation, domineret af buske som vist på billedet herunder.
Ændring af arktisk vegetation kan forstærke klimaændringerne
En sådan ændring i vegetationen vil have stor indflydelse på det lokale økosystem og for alle de arter, der lever her. Hvis denne ændring er repræsentativ for andre dele af Arktis, det vil føre til yderligere klimaforandringer.
Plantesamfundenes struktur påvirker vandbalancen, hvordan sneen fordeles i landskabet, permafrosten, mængden af solstråling, der reflekteres i atmosfæren, og hvor meget der absorberes af jorden. Alle disse faktorer påvirker sammen klimaet.
Et varmere Arktis, hvor den nuværende mangfoldige vegetation overtages af dværgbuske, vil ikke kun føre til en fattigere verden i mange af de unikke arter, der er tilpasset det arktiske klima, men potentielt også forstærke den globale opvarmning.
Denne historie er genudgivet med tilladelse fra ScienceNordic, den pålidelige kilde til engelsksprogede videnskabsnyheder fra de nordiske lande. Læs den originale historie her.
Sidste artikelGlobale naturkatastrofer forårsager $ 160 mia. Skader i 2018:München Re
Næste artikelColorados -søen Dillon varmer hurtigt