Pirmasis tokio pobūdžio tyrimas pagaliau atskleidžia, kaip mirštantys medžiai veikia Žemės anglies ciklą

(Oliveris Henze / EyeEm / Getty Images)

Kai medis auga ir šakojasi, žinome, kad jis sunaudoja ir kaupia atmosferos anglį savo medienoje. Bet kas atsitinka, kai medis miršta?

Tikėkite ar ne, mes vis dar nelabai suprantame, kaip visas procesas atsisuka.

Šiuo metu manoma, kad negyva mediena, apimanti nuvirtusius medžius, stovinčius negyvus medžius, kamienus ir nukritusias šakas, maždaug 8 proc visos atmosferoje jau esančios anglies.



Tačiau visas vaizdas apie skaidančios medienos vaidmenį pasauliniame anglies cikle buvo sukurtas sunku įvertinti . Naujų eksperimentų serija yra pirmasis skaičius, nurodantis šią svarbią Žemės anglies ciklo dalį, ir tai rodo, kad vabzdžiai vaidina nematomą, tačiau svarbų vaidmenį.

Kasmet mokslininkai apskaičiavo, kad vidutiniškai iš pūvančių medienos medžiagų visame pasaulyje išsiskiria apie 10,9 gigatonos anglies. Tai atitinka 115 procentų mūsų metinių iškastinio kuro emisijų ir ketvirtadalį kasmet iš dirvožemio išmetamos anglies; tačiau tai taip pat yra natūrali miško atsinaujinimo dalis, o irimas sudaro esminę miško gyvavimo ciklo dalį.

Daugiau nei 90 procentų šių išmetamų teršalų atsiranda dėl irstanti mediena tropikuose, o beveik 30 procentų – dėl irstančių vabzdžių veiksmų.

„Iki šiol mažai žinoma apie žuvusių medžių vaidmenį“, sako ekologas ir gamtosaugos biologas Davidas Lindenmayeris iš Australijos nacionalinio universiteto (ANU).

„Mes žinome, kad gyvi medžiai atlieka gyvybiškai svarbų vaidmenį stebint anglies dioksidą iš atmosferos. Tačiau iki šiol nežinojome, kas atsitiks, kai tie medžiai suirs. Pasirodo, tai turi didžiulį poveikį.

Žinoma, ne visa iš negyvos medienos išsiskirianti anglis patenka tiesiai į atmosferą. Kai kurie įstrigo dirvoje arba būtybėse, kurios naudoja medieną maistui ar prieglobsčiui.

AstudijuotiAnksčiau šiais metais buvo nustatyta, kad stovintys nudžiūvę medžiai gali neišmesti tiek šiltnamio efektą sukeliančių dujų, kiek dirvožemis, tačiau šie medžiai gali veikti kaip šiaudai, išsiurbdami iš žemės anglį ar metaną ir išmesti į atmosferą.

Pačios negyvos medienos suirimo greitis daugiausia priklauso nuo vietinio klimato sąveikos su skaidytojų, tokių kaip grybai, mikroorganizmai ir vabzdžiai, veiklos.

Pavyzdžiui, žinoma, kad termitai ir medieną gręžiantys vabalai dalį medienos anglies sugeria sau, apribodami ją biosferoje. Tačiau iki šiol mes iš tikrųjų nežinojome, kiek šie vabzdžiai vaidino irimo procesą.

Kai mokslininkai atliko lauko eksperimentus 55 miško vietose 6 žemynuose, jie nustatė, kad vabzdžiai ne visada pagreitina medienos irimą, kaip dažnai manoma. Atrodė, kad jų vaidmuo pasauliniame anglies cikle labai priklauso nuo vietos klimato.

Remdamiesi daugiau nei 140 medžių rūšių, autoriai palygino, kas atsitinka su tūkstančiais negyvos medienos mėginių per trejus metus, kai jie dedami į tinklinius narvus, kad nepatektų vabzdžių, arba kai jie dedami į atvirą mišką, kur vabzdžiai gali apsigyventi. lengvai prie jų prieiti.

Regionuose, kur vietinė temperatūra buvo aukštesnė ir drėgnesnė, tyrėjai pastebėjo, kad negyva mediena daug greičiau sunyko ir suyra nuo klimato ir vabzdžių.

Tai rodo, kad klimato kaita gali padidėti medienos irimas atogrąžų ar subtropikų vietovėse kylant temperatūrai, kol dar yra drėgmės. Kita vertus, sausose vietose medienos irimas greičiausiai sulėtės, net jei temperatūra yra aukšta.

Be kritulių sumedėjusi medžiaga beveik taip pat nesuyra, o be vandens paprastai aplink yra mažiau vabzdžių, kurie pagreitintų procesą.

Tačiau net ir tada, kai iškrenta daug kritulių, jie ne visada pagreitina skilimą. Pavyzdžiui, toliau į šiaurę esančiuose vidutinio klimato ir borealiniuose miškuose krituliai iš tikrųjų sulėtino skilimą, galbūt todėl, kad kartais gali užšaldyti medieną, bet ir dėl to, kad vabzdžių yra mažiau šiauriau.

Galiausiai mokslininkai nustatė, kad borealiniai ir vidutinio klimato miškai kasmet sudaro mažiau nei 7 procentus anglies, išsiskiriančios iš negyvos medienos.

Likusi dalis yra iš tropikų, kur autoriai nustatė, kad temperatūra, krituliai ir medieną gręžiantys vabzdžiai kartu atlieka svarbų vaidmenį perdirbant negyvus medžius.

„Vabzdžiai kasmet išskiria 29 procentus negyvos medienos anglies“, sako ekologė Marisa Stone iš Griffith universiteto.

„Tačiau jų vaidmuo buvo neproporcingai didesnis tropikuose ir mažai veikė žemos temperatūros regionuose.

Pastaraisiais metais mokslininkai pradėjo pastebėti'vabzdžių apokalipsė'paplitęs visame pasaulyje, įskaitant tropikus, kur gyvena daugiausia vabzdžių įvairovės. Kaip mes pradedame suprasti, šis dramatiškas ir staigus skaidytojų praradimas gali turėti didžiulį poveikį negyvai medienai ir jos anglies emisijai.

Reikia atlikti tolesnius tyrimus, siekiant ištirti klimato kaitos poveikį vabzdžiams, ypač šiltuose, drėgnuose tropikuose, kur, atrodo, negyva mediena atlieka tokį svarbų vaidmenį pasauliniame anglies cikle.

„Pasaulinių pokyčių metu galime pastebėti dramatišką biologinės įvairovės mažėjimą ir klimato pokyčius“, sako studijavo pirmąjį autorių ir gamtosaugos biologą Sebastianą Seiboldą iš Miuncheno technikos universiteto Vokietijoje

„Šis tyrimas parodė, kad ir klimato kaita, ir vabzdžių nykimas gali pakeisti medienos irimą, taigi ir anglies bei maistinių medžiagų ciklus visame pasaulyje.

Tyrimas buvo paskelbtas m Gamta .

Apie Mus

Nepriklausomų, Patikrintų Sveikatos, Erdvės, Gamtos, Technologijos Ir Aplinkos Ataskaitų Paskelbimas.