718
Щоб зрозуміти, як ліси можуть реагувати на швидкий стрибок вуглекислого газу, дослідники повернулися на 56 мільйонів років у минуле. Під час Paleocene–Eocene Thermal Maximum Земля пережила різке глобальне потепління через великий природний викид вуглецю.
Команда вперше кількісно відновила густоту давніх лісових крон за мікроскопічними клітинами викопних листків. PETM вважають одним із найкращих геологічних аналогів швидкого парникового потепління.
Метод спочатку калібрували в сучасних лісах Південної та Центральної Америки: крону фотографували fisheye-камерою, а з ґрунту збирали фрагменти листкової кутикули.
Що показало дослідження
Форма клітин листка залежить від того, чи ріс він на яскравому сонці або в затіненій густій кроні. Це дозволило пов’язати мікроструктуру кутикули з Leaf Area Index — числовим показником густоти пологу.
Після застосування методу до викопних зразків із Hanna Basin у Вайомінгу виявилося, що під час PETM крони стали рідшими, а ландшафт відкритішим.
На тлі високого CO₂, потепління та зменшення опадів рослинні види зміщувалися на північ, посилювалася ерозія й перебудовувався водний цикл. Автори наголошують, що сучасний CO₂ викидається приблизно на порядок швидше, ніж під час тієї давньої події.
Під час PETM глобальне потепління супроводжувалося зміною опадів і переміщенням рослинних видів на північ. Новий метод дозволив побачити не лише зміну складу флори, а й фізичну архітектуру самого лісу.
Leaf Area Index важливий тим, що описує кількість листкової поверхні над одиницею площі. Чим вищий показник, тим щільніша крона й сильніше ліс впливає на тінь, випаровування води та локальний мікроклімат.
Автори підкреслюють, що дерева є ключовою частиною наземного водного циклу. Якщо крона стає рідшою, ґрунт сильніше нагрівається й висихає, змінюється стік і посилюється ерозія, тому первинна втрата дерев може запускати додаткові зміни середовища.
Джерело: Phys.org / Natural History Museum of Los Angeles County
