Чем быстрее деревья растут, тем быстрее они умирают

С потеплением климата в России возлагают надежды на появление апельсиновых деревьев в Сибири. Между тем, происходящее сейчас на планете — прямая угроза лесам. Повышение уровня углекислого газа в атмосфере заставляет деревья расти быстрее и погибать в более раннем возрасте.

Деревья многих видов с более быстрыми темпами роста не доживают до старости по всей планете, что снижает общую емкость хранения углерода.

К такому выводу пришли исследователи, изучив 200 000 деревьев 110 видов по их кольцам по всей Европе, Азии и Америке.

Они обнаружили, что более быстрый рост деревьев, о чем свидетельствуют кольца деревьев, вызывает более раннюю смертность и соответственно выброс углерода обратно в атмосферу.

Поэтому, посадка большего количества деревьев компенсирует количество выбросов углекислого газа (CO2), образующихся в результате человеческой деятельности, но более короткая продолжительность жизни деревьев на самом деле заставит их расти быстрее и иметь меньше времени для поглощения атмосферного CO2, чем ожидалось.

Деревья умирают прежде, чем они становятся достаточно большими, чтобы накапливать значительное количество углерода из атмосферы.

Получается замкнутый круг.

— Хотя уже давно известно, что жизненный цикл у быстрорастущих деревьев короче, до сих пор это было показано только для нескольких видов и на нескольких участках, — поясняет автор исследования доктор Роэл Бриенен из Университета Лидса.

«Мы провели глобальный анализ и были удивлены, обнаружив, что эти компромиссы невероятно распространены. Это происходило почти у всех видов, которые мы рассматривали, включая тропические деревья».

В настоящее время леса поглощают большое количество CO2 из атмосферы, стимулируя рост деревьев.

Связь между более быстрыми темпами роста деревьев и более короткой продолжительностью жизни деревьев уже была показана на некоторых деревьях, особенно на холодоадаптированных хвойных породах.

Но вопрос о том, применимо ли это к различным видам и климатам, остается спорным.

Доктор Бриенен и его коллеги проанализировали большой набор данных о кольцах деревьев, представляющих виды деревьев на всех континентах, кроме Африки и Антарктиды.

Команда изучила долголетие и рост деревьев в общей сложности для 110 видов, но только для 82 видов они смогли провести детальный анализ компромиссов роста и долголетия.

Трессы можно состарить, измеряя их обхват-в частности, кольца, которые развиваются с течением времени и увеличивают этот обхват.

У команды есть теории о том, почему быстрый рост приводит к более ранней смертности.

Одна из них заключается в том, что деревья умирают, когда они достигают определенного критического размера – потенциального максимального размера для данного вида в данной среде обитания – и поскольку быстро растущие деревья достигают этого размера быстрее, они умирают в более молодом возрасте.

— Смертность может увеличиться для больших деревьев, поскольку они с большей вероятностью ломаются во время штормов, могут быть поражены молнией или погибнут во время засухи, — разъяснил репортеру доктор Бриенен в интервью MailOnline.

Быстрорастущие деревья более уязвимы к засухе, поскольку они делают более уязвимыми системы водного транспорта.

— Проще говоря, они плохо справлялись с водопроводом, — считает доктор Бриенен.

— Другие теории предполагают компромисс между инвестициями в рост деревьев и инвестициями, например, в крепкую древесину или защиту от патогенов или нападения насекомых.

Д-р Бриенен и его команда считают, что компромисс между быстрыми темпами роста и медленной продолжительностью жизни может замедлить или даже обратить вспять глобальное поглощение углерода лесами в будущем.

Компромиссы между ростом и продолжительностью жизни также почти универсальны, они встречаются почти во всех древесных породах и климатических условиях.

Предыдущие исследования показали, что долгосрочный рост смертности деревьев отстает от роста деревьев в лесах Амазонки.

Это говорит о том, что увеличение запасов углерода в лесах – углерода, выделяемого из атмосферы и хранящегося в лесной экосистеме в живой биомассе, почве и мертвой древесине, – может быть кратковременным.

Сокращение в будущем поглотителя углерода в лесах, что приведет к увеличению содержания CO2 в атмосфере в ближайшем будущем, еще больше повышает актуальность борьбы с выбросами парниковых газов.