Тропические леса, которые являются ключевым фактором в поддержании глобального биоразнообразия и регулировании уровня углекислого газа, в настоящее время столкнулись с новой масштабной проблемой — стремительным распространением древесных лиан. Эти агрессивные растения активно завоевывают верхний ярус леса, подавляя деревья и резко снижая способность экосистем к накоплению углерода. Ситуация стала настолько критической, что распространение лиан уже можно зафиксировать даже с помощью спутников.
Об этом сообщает ProIT
Как лианы влияют на тропические леса
В отличие от деревьев, лианы не тратят ресурсы на формирование прочного ствола, а используют деревья как опору для быстрого роста. Поднявшись к кроне, они образуют густой покров, фактически «душа» деревья, лишая их света и питательных веществ. По подсчетам исследователей, в местах, где лианы полностью захватили территорию, смертность деревьев может вырасти вдвое, а способность леса накапливать углерод снижается до 95% — последствия почти идентичны массовой вырубке.
«Эти быстро распространяющиеся древесные лианы подавляют деревья, снижают способность лесов сохранять углерод, и эта проблема стала настолько масштабной, что ее теперь можно отслеживать из космоса».
Главной причиной такой агрессивной экспансии лиан ученые называют повышение концентрации углекислого газа в атмосфере. В условиях роста CO₂ все растения ускоряют рост, однако лианы, благодаря своей стратегии «шарлатанов», получают значительно большее преимущество. Они направляют дополнительную энергию на развитие листвы и побегов, быстро обгоняя деревья. Исследования свидетельствуют, что количество лиан в тропиках растет на 10–24% каждые десять лет.
Почему лианы видны из космоса и как остановить их экспансию
Последние научные работы, проведенные исследователями из Лейденского университета, объясняют причины, почему спутники могут отслеживать распространение лиан. Во-первых, их листья отражают значительно больше света и инфракрасного излучения, чем у деревьев. Во-вторых, листья лиан обычно расположены горизонтально, что позволяет им максимально эффективно захватывать солнечный свет. В отличие от этого, деревья имеют листья под разными углами, пропуская свет к нижним слоям леса. Именно такой уникальный оптический подпис и фиксируют спутники.
Несмотря на опасность, которую представляют лианы, ученые подчеркивают необходимость взвешенного подхода к этой проблеме. Лианы играют важную роль в лесных экосистемах, в частности, обеспечивая пищей редких животных и птиц. Однако единственный действенный путь к сдерживанию их неконтролируемого распространения — это борьба с первопричиной, то есть глобальным изменением климата. Снижение выбросов CO₂ и замедление глобального потепления помогут восстановить баланс и остановить агрессивную экспансию этих растений.
Вместе со вторым автором Маттео Детто (Принстонский университет) Марко Виссер (слева) измеряет углы наклона листьев лиан и других растений.
Фото: Лейденский университет
Марко Виссер и Джо Райт (Институт Смитсонов) в специальном кран-башне. Это башенный кран, который позволяет ученым проводить измерения в нетронутых лесах с минимальным вмешательством.
Фото: Лейденский университет