Højt bjerg:Andeskovene har et stort potentiale til at lagre kulstof under klimaændringer

Andesbjergene i Sydamerika er det mest artrige hotspot for biodiversitet for planter og hvirveldyr i verden. Men skoven, der klatrer op i denne bjergkæde, yder en anden vigtig tjeneste for menneskeheden.

Andeskovene hjælper med at beskytte planeten ved at fungere som kulstofdræn, absorberer kuldioxid og holder noget af denne klimaændrende gas ude af cirkulation, ifølge ny forskning offentliggjort i Naturkommunikation .

Undersøgelsen - der trækker på to årtiers data fra 119 skovovervågningsgrunde i Colombia, Ecuador, Peru, Bolivia og Argentina – blev produceret af et internationalt hold af videnskabsmænd, herunder forskere støttet af Living Earth Collaborative ved Washington University i St. Louis. Hovedforfatteren var Alvaro Duque fra Universidad Nacional de Colombia Sede Medellín.

"Baseret på de oplysninger, vi har, Andesskove er en kulstofvaske - fanger mere kulstof, end de afgiver, " sagde J. Sebastián Tello, en medforfatter af undersøgelsen og en hovedforsker for Living Earth Collaborative arbejdsgruppen med titlen, "En syntese af mønstre og mekanismer for mangfoldighed og skovændringer i Andesbjergene:Et globalt hotspot for biodiversitet."

"Mængden af ​​kulstof, der er lagret i den overjordiske biomasse i træernes stængler og blade, stiger faktisk gennem tiden, muligvis opveje nogle af de kuldioxidemissioner, der frigives til atmosfæren, "sagde Tello, en associeret videnskabsmand ved Center for Conservation and Sustainable Development i Missouri Botanical Garden.

Tello leder Madidi-projektet, en langsigtet undersøgelse, som Missouri Botanical Garden har støttet i næsten 20 år, involverer plantemangfoldighed og skovændringer i Bolivia. Seksogtyve af skovgrundene inkluderet i denne undersøgelse var fra Madidi-projektet.

"To kritiske forskningsspørgsmål er, hvordan og hvorfor økosystemernes funktion bliver påvirket af klimaændringer, " tilføjede Jonathan Myers, lektor i biologi i kunst og videnskab ved Washington University, en anden medforfatter af den nye undersøgelse. "Carbonlagring er en af ​​de vigtigste økosystemtjenester, der hjælper med at afbøde virkningerne af stigende kuldioxidniveauer under klimaændringer og temperaturopvarmning.

"Denne undersøgelse giver indsigt i, hvordan arter er i bevægelse, under klimaændringer, kan påvirke disse bredere økosystemtjenester, der er vigtige for menneskeheden, " sagde Myers.

Kulstof er en vigtig byggesten i livet på Jorden, men grundstoffet bidrager til den globale opvarmning, når det frigives til atmosfæren som kuldioxid. Levende plantevæv såsom stængler, bark, grene og kviste af træer kan fungere som kulstofdræn, fordi de absorberer kuldioxid fra atmosfæren under fotosyntesen.

Ved at låse kulstof ind, træer i skove rundt om i verden spiller en rolle i at opretholde global klimastabilitet. Nogle skove spiller en større rolle end andre - Andesbjergene er først og fremmest blandt dem, undersøgelsen fundet.

Tropiske og subtropiske økosystemer menes at tegne sig for næsten 70 % af alt det kulstof, der bindes af Jordens skove. Men tidligere skøn over optagelse af tropisk kulstof var i vid udstrækning baseret på undersøgelser af lavlandsøkosystemer, såsom Amazonas.

Denne undersøgelse inkorporerer data fra skovområder, der spænder over en række af mere end 3, 000 meter (10, 000 fod) i højde over de subtropiske og tropiske Andesbjergene. Resultaterne indikerer, at Andesbjergene ligner andre tropiske skove, idet de fungerer som kulstofdræn over jorden. Imidlertid, den samlede relative styrke af Andes kulstofsænk overstiger estimater fra tidligere undersøgelser udført i lavlands tropiske skove i Amazonia, Afrika eller Sydøstasien, opdagede forskerne.

Faktorer som nedbør, temperatur- og størrelsesafhængig dødelighed af træer har en tendens til at drive kulstoflagringsdynamikken i Andeskovene.

På grund af sin enorme størrelse, Amazonasskoven akkumulerer i øjeblikket mere kulstof end Andeskoven. Men nyere forskning har antydet, at Amazonas kan blive mættet med kulstof i den nærmeste fremtid. Under dette scenarie, den fortsatte nettooptagelse af kulstof i Andesskove vil blive endnu vigtigere.

Som nabo til den relativt velstuderede Amazonaskov, meget om Andeskovens økosystemer forbliver forholdsvis ukendt. Udfordrende bjergterræn kombineret med afsides beliggenhed gør det sværere for forskere at nå dele af Andesbjergene. Det er også svært at sikre finansiering til at støtte store forskningsprojekter, der spænder over flere lande.

"Dette papir indsamler og integrerer information fra mange forskellige forskningsgrupper, der har arbejdet uafhængigt i årtier, " sagde Tello. "Det er en af ​​de første store bestræbelser på at samle de videnskabsmænd, der har overvåget disse skove."

William Farfan-Rios, en indfødt i Cusco, Peru, og en postdocstipendiat fra Living Earth Collaborative, ved på egen hånd, hvor svært det er at udføre feltforskning i Andesbjergene. Siden 2003, han har koordineret og ledet feltkampagner og forskningsprojekter med Andes Biodiversity and Ecosystem Research Group, arbejder langs en højdeovergang mellem Andes- og Amazonas skove i Peru. Farfan-Rios er også medforfatter på det nye studie.

Farfan-Rios mindede om udfordringerne forbundet med en bestemt skovundersøgelsesindsats, siger:"I begyndelsen, vi var et team på 14 personer fra Cusco. Og, i slutningen, Jeg var den eneste, der stadig undersøgte de grunde. Jeg var den eneste overlevende fra dette første hold! Lige nu, Jeg samarbejder stadig med den gruppe og bruger disse oplysninger til min postdoc med Living Earth Collaborative."

I kun 1% af jordens landoverflade, de tropiske Andesbjerge indeholder 15% af verdens plantearter, eller omkring 45, 000 arter i alt. Cirka halvdelen af ​​disse planter - omkring 20, 000 arter - er endemiske, hvilket betyder, at de kun findes i Andesbjergene. Ud over at rumme ekstreme niveauer af biodiversitet, Andeskovene leverer og beskytter fødekilder, vand og strøm til mere end 50 millioner mennesker. Imidlertid, globale miljøændringer - inklusive skovrydning, menneskelig befolkningstilvækst og klimaændringer - bringer Andes biodiversitet og økosystemtjenester i fare.

"Bygger på Williams forskning og opdagelsen af, at Andeskovene er vigtige kulstofdræn og mål for bevarelse, det er vigtigt at forstå, hvordan opadgående artsvandringer, der finder sted under klimaændringer, kan opretholde disse økosystemtjenester eller -funktioner i fremtiden, " sagde Myers. "Bevaringsinitiativer understøtter ikke kun den nuværende skovbiodiversitet, men også levesteder for arter, der vil migrere til nye områder i fremtiden."