كاهش ذخيره كربن جنگل ها در اثر گرمايش اقليم

پژوهشگراني تحت هدايت دانشگاه كمبريج دريافته اند كه وقتي دماي هوا افزايش پيدا مي كند، رشد درختان سريع تر مي شود ولي از طول عمر آن ها نيز كاسته مي شود. وقتي اين درختان داراي رشد سريع مي ميرند، كربن ذخيره شده در آن ها به چرخه ي كربن بازمي گردد. نتايج اين مطالعه كه در مجله ي Nature Communications منتشر شده، داراي تلويحاتي براي ديناميك چرخه كربن جهاني است. همان طور كه اقليم زمين گرم مي شود، رشد درختان نيز سريع تر مي شود؛ اما مدت زماني كه درختان كربن را ذخيره مي كنند يعني همان «مدت زمان اقامت كربن» نيز كاهش خواهد يافت.در جريان فتوسنتز، درختان و گياهان ديگر كربن دي اكسيد را از اتمسفر جذب كرده و از آن براي ساخت سلول هاي جديد استفاده مي كنند. درختان داراي عمر طولاني نظير كاج ها در ارتفاعات بالا و ديگر كونيفرهاي موجود در جنگل هاي واقع در عرض هاي جغرافيايي شمالي مي توانند براي چندين قرن، كربن را در خود ذخيره كنند. اولف بانجن از گروه جغرافياي دانشگاه كمبريج مي گويد:همان طور كه سياره گرم مي شود، سرعت رشد گياهان نيز بيشتر مي شود. شايد ما تصور كنيم درختان بيشتر به مفهوم حذف مقادير بيشتري از كربن موجود در اتمسفر است اما اين تنها نيمي از داستان است. نيم ديگر چيزي است كه مورد توجه قرار نگرفته است: گياهاني كه به سرعت رشد مي كنند، كربن را براي مدت كوتاه تري در خود ذخيره مي كنند.بانجن از اطلاعات مربوط به حلقه هاي درختان استفاده مي كند تا شرايط اقليمي گذشته را مورد مطالعه قرار دهد. اين حلقه ها مانند اثر انگشت هستند: عرض، تراكم و آناتومي هركدام از حلقه هاي ساليانه، حاوي اطلاعاتي درمورد وضعيت اقليمي آن سال خاص است. پژوهشگران با جمع آوري نمونه هاي درختان زنده و مرده قادر هستند نحوه ي رفتار سيستم اقليمي جهان در گذشته را بازسازي كنند و بفهمند چگونه اكوسيستم ها دربرابر تغييرات دمايي واكنش نشان مي دهند. پژوهشگران مطالعه ي حاضر با همكاري پژوهشگراني از آلمان، سوئيس و روسيه از حدود 1100 كاج كوهستان زنده و مرده از رشته كوه پيرنه اسپانيا و 660 سياه كاج هاي سيبري در آلتاي روسيه نمونه برداري كردند: اين جنگل ها هزاران سال است كه دست نخورده باقي مانده اند. پژوهشگران با استفاده از اين نمونه ها توانستند طول عمر كلي و سرعت رشد درختان را در دوران صنعتي شدن و دوران پيشاصنعتي تخمين بزنند.جنگلنتايج اين مطالعه نشان مي داد كه شرايط سرد و دشوار محيطي موجب كاهش رشد درختان شده ولي آن ها را قوي تر كرده است؛ به طوري كه توانسته اند براي مدت زمان بيشتري زنده بمانند. برعكس، درختاني كه طي 25 سال نخست زندگي خود رشد سريعي را تجربه كرده بودند، نسبت به درختان مشابهي كه رشد آهسته تري داشتند، زودتر مي مردند. اين رابطه ي منفي در نمونه هاي درختان زنده و مرده در هر دو منطقه ازلحاظ آماري معني دار بود. ايده ي «مدت زمان اقامت كربن» نخستين بار از سوي كريستن كورنر استاد دانشگاه بازل سوئيس مطرح شد؛ ولي نخستين بار است كه به وسيله ي داده ها تأييد مي شود.رابطه ي بين سرعت رشد و طول عمر درختان شبيه رابطه ي بين ضربان قلب و طول عمر است كه درميان جانوران ديده مي شود: جانوراني كه ضربان قلب تندتري دارند، رشد سريع تري داشته ولي به طور ميانگين از طول عمر كمتري نيز برخوردار هستند. بانجن مي گويد:ما مي خواستيم فرضيه ي «رشد سريع-مرگ سريع» را امتحان كنيم و متوجه شديم كه به نظر مي رسد چنين رابطه اي در درختاني كه در اقليم هاي سرد مي رويند، درست باشد. ما در حال به چالش كشيدن فرضيات قديمي در اين زمينه هستيم و اين امر داراي نتايجي در ارتباط با ديناميك چرخه ي كربن در مقياس وسيع است.