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新的研究表明,树叶死亡可能成为预计“临界点”的一个新因素,在这个“临界点”中,热带森林由于气候变化和森林砍伐而转变为稀树草原景观。
全球变暖正在将热带树冠的茂密树冠推向接近零的温度,使它们无法再转化阳光和二氧化碳2 周四进行的一项研究表明,如果温度继续升高,可能会导致彻底崩溃。
2017 年发表的研究表明,一小部分树冠上部叶子已经跨越了这个阈值,达到了超过 47 摄氏度的高温,以至于抑制了光合作用。 自然 提及。
研究人员表示,目前一些叶子只有 0.01% 的时间超过临界温度,但这种影响可能会迅速累积,因为叶子比空气升温得更快。
“当你将空气加热两到三度时,这些叶子的实际最高温度就会上升八度,”北亚利桑那大学的主要作者克里斯托弗·道蒂告诉记者。
他说,如果热带森林的平均表面温度比目前水平上升4摄氏度——这是最糟糕的情况——“我们预计树叶可能会完全死亡”。
新的研究表明,树叶死亡可能成为预计“临界点”的一个新因素,在这个“临界点”中,热带森林由于气候变化和森林砍伐而转变为稀树草原景观。
研究预测,如果气温每年无情地上升 0.03°C,一个多世纪后可能会发生大量跳伞人员死亡。
道蒂和他的团队使用了来自美国宇航局 EcoStress 卫星的数据(旨在测量植物温度),这些数据已通过地面观测得到验证,地面观测部分依赖于附着在单个叶子上的传感器。
树木死亡增加
科学家警告说,树叶温度过高会对整个森林产生多大影响仍存在不确定性。
“不管你信不信,我们对树木死亡的原因知之甚少,”查普曼大学的合著者格雷戈里·戈德史密斯说。
他说,不需要科学家就知道,当一棵树失去根时,它就会死亡。
但炎热和干旱、水和温度之间对树木健康的相互作用和反馈总体上尚不清楚。
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地图显示了亚马逊地区目前的森林面积以及 2000 年以来的森林砍伐情况。
叶子完全死亡并不一定意味着树完全死亡。
叶子变褐色和死亡的临界温度也可能因物种而异,具体取决于叶子的大小和厚度以及树冠的宽度。
但已经出现了令人担忧的迹象。 在亚马逊地区,气温高于其他热带森林,近几十年来树木死亡率有所上升。
道蒂说:“亚马逊地区目前的死亡人数高于非洲中部,这可能是由于我们在那里看到的高温造成的。”
研究还表明,由于砍伐森林而导致的森林破碎化加剧,导致剩余森林地区变暖。
热带生物群落包含地球上45%的森林,在吸收人类造成的碳污染方面发挥着重要作用。
根据政府间气候变化专门委员会 (IPCC) 的数据,这里还拥有世界上一半或更多的植物多样性,至少有 40,000 种不同的树种。
查普曼大学的首席研究员约书亚·费希尔说,在目前的温度下,一些树叶过热的事实是“煤矿里的金丝雀”。
“你希望能够在正在发生的事情广泛传播之前发现它,”他说。
“事实上,我们现在可以做到这一点,这让我们有能力作为一个集体社区做一些事情。”
未参与这项研究的科学家表示,这应该作为一个警告:大自然适应气候变化的能力是有限的。
“确实,树木和其他植物物种可以吸收排放物并提供冷却,”开放大学生态系统讲师莱斯利·马邦说。
“然而,这项研究表明,如果人类在保护和增强自然的同时不采取协调一致的行动来减少排放和限制全球变暖,自然的一些功能可能会在更高的温度下开始崩溃。”
更多信息:
克里斯托弗·E. Doughty 等人,热带森林接近临界温度阈值, 自然 (2023)。 号码:10.1038/s41586-023-06391-z
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