40% af Amazonas kunne nu eksistere som regnskov eller savannelignende økosystemer

En større del af Amazonas regnskoven end tidligere antaget risikerer at krydse et vendepunkt, hvor det ville blive et økosystem af savannetypen, ifølge ny forskning. Studiet, baseret på computermodeller og dataanalyse, er publiceret i tidsskriftet Naturkommunikation .

Regnskove er følsomme over for ændringer, der påvirker nedbør i længere perioder. Hvis nedbøren falder under en vis tærskel, områder kan skifte til en savannestat.

"I omkring 40 procent af Amazonas, nedbøren er nu på et niveau, hvor skoven kunne eksistere i begge stater - regnskov eller savanne, ifølge vores fund, " siger hovedforfatter Arie Staal, tidligere postdoc-forsker ved Stockholm Resilience Center og Copernicus Institute of Utrecht University.

Konklusionerne er bekymrende, fordi dele af Amazonas-regionen i øjeblikket modtager mindre regn end tidligere, og denne tendens forventes at forværres, efterhånden som regionen opvarmes på grund af stigende drivhusgasemissioner.

Staal og kolleger fokuserede på stabiliteten af ​​tropiske regnskove i Amerika, Afrika, Asien og Oceanien. Med deres tilgang var de i stand til at udforske, hvordan regnskove reagerer på skiftende nedbør.

"Ved at bruge de seneste tilgængelige atmosfæriske data- og teleforbindelsesmodeller, vi var i stand til at simulere nedvindseffekterne af forsvinden af ​​skove for alle tropiske skove. Ved at integrere disse analyser over hele troperne, billedet af den systematiske stabilitet af tropiske skove dukkede op, siger Obbe Tuinenburg, tidligere adjunkt ved Copernicus Institute of Utrecht University og gæsteforsker ved Stockholm Resilience Center.

Holdet udforskede tropiske regnskoves modstandskraft ved at se på to spørgsmål:Hvis alle skovene i troperne forsvandt, hvor ville de vokse ud igen? Og det omvendte:Hvad sker der, hvis regnskove dækkede hele jordens tropiske region?

Sådanne ekstreme scenarier kunne informere videnskabsmænd om modstandsdygtigheden og stabiliteten af ​​rigtige tropiske skove. De kan også hjælpe forskere med at forstå, hvordan skovene vil reagere på de skiftende nedbørsmønstre, når drivhusgasserne i atmosfæren stiger.

Forskerne kørte simuleringerne begyndende uden skove i troperne på tværs af Afrika, Amerika, Asien og Australien. De så skove opstå over tid i modellerne. Dette gjorde det muligt for dem at udforske mindste skovdække for alle regioner.

Staal sagde, "Dynamikken i tropiske skove er interessant. Efterhånden som skove vokser og spreder sig over en region, det påvirker nedbøren - skove skaber deres egen regn, fordi blade afgiver vanddamp, og dette falder som regn længere nede mod vinden. Nedbør betyder færre brande, der fører til endnu flere skove. Vores simuleringer fanger denne dynamik."

Holdet kørte modellerne for anden gang, denne gang i en verden, hvor regnskove helt dækkede jordens tropiske områder. Dette er et ustabilt scenarie, fordi der mange steder ikke er nok nedbør til at opretholde en regnskov. Mange steder trak skovene tilbage på grund af mangel på fugt.

Staal siger, "Når skovene skrumper, vi får mindre nedbør i vinden, og det forårsager udtørring, hvilket fører til mere brand og skovtab:en ond cirkel."

Endelig, forskerne undersøgte, hvad der sker, hvis emissionerne fortsætter med at stige i dette århundrede i et scenarie med meget høje emissioner, der bruges af det mellemstatslige panel om klimaændringer (IPCC).

Samlet set, forskerne fandt ud af, at efterhånden som emissionerne vokser, flere dele af Amazonas mister deres naturlige modstandskraft, bliver ustabile og mere tilbøjelige til at tørre ud og skifte til et økosystem af savannetypen. De bemærker, at selv den mest modstandsdygtige del af regnskoven krymper i areal. Med andre ord, mere af regnskoven er tilbøjelig til at krydse et vendepunkt, da udledningen af ​​drivhusgasser når meget høje niveauer.

"Hvis vi fjernede alle træerne i Amazonas i et scenarie med høje emissioner, et meget mindre område ville vokse tilbage, end det ville være tilfældet i det nuværende klima, " siger medforfatter Lan Wang-Erlandsson fra Stockholm Resilience Center.

Forskerne konkluderer, at det mindste område, der kan opretholde en regnskov i Amazonas, trækker sig sammen med betydelige 66 % i scenariet med høje emissioner.

I Congo-bassinet, holdet fandt ud af, at skoven stadig er i fare for at ændre tilstand overalt og ikke vil vokse tilbage, når den først er væk, men at under et scenarie med høje emissioner, en del af skoven bliver mindre tilbøjelig til at krydse et vippepunkt. Men Wang-Erlandsson tilføjer, "Dette område, hvor naturlig skovgenvækst er mulig, forbliver relativt lille. Vi forstår nu, at regnskove på alle kontinenter er meget følsomme over for globale forandringer og hurtigt kan miste deres evne til at tilpasse sig, " siger Ingo Fetzer fra Stockholm Resilience Center. "Når du er væk, deres genopretning vil tage mange årtier at vende tilbage til deres oprindelige tilstand. Og i betragtning af at regnskove huser størstedelen af ​​alle globale arter, alt dette vil være for evigt tabt."

Akademikerne fandt ud af, at den minimale og maksimale udstrækning af regnskovene i Indonesien og Malaysia er relativt stabile, fordi deres nedbør er mere afhængig af havet omkring dem end af nedbør genereret som følge af skovdække.

Undersøgelsen undersøgte kun virkningerne af klimaændringer på tropiske skove. Den vurderede ikke den yderligere stress af skovrydning i troperne på grund af landbrugets ekspansion og skovhugst.