树木陷入困境

这个假期带来了令人惊讶的消息关于你的圣诞树。科学家们刚刚发现,在全球范围内,生长在湿润地区的树木对干旱更敏感。这意味着,如果你的树生长在更潮湿的气候中,它很可能已经被宠坏了好几代。

长期以来,科学家们一直在争论干旱环境是否会使树木对干旱的适应能力增强或减弱。生活在其生物极限的树木最容易受到气候变化的影响,这似乎是直觉,因为即使只是一点点额外的压力也可能使它们越过边缘。另一方面,这些种群已经适应了更严酷的环境,所以它们可能更能抵御干旱。

根据加州大学圣巴巴拉分校和加州大学戴维斯分校的研究人员在《科学》杂志上发表的一项新研究,更多的水可能会通过降低树木对干旱的适应能力来“破坏”树木。UCSB布伦环境科学与管理学院环境研究项目助理教授、生态学家琼·杜德尼说:“当我们考虑全球森林碳储量和森林健康的脆弱性时,理解这一点真的很重要。”“当面临重大干旱时,你不想成为一棵被‘宠坏’的树。”

杜尼和她的合著者预计,生长在最干旱地区的树木对干旱更敏感,因为它们已经生活在极限的边缘。此外,气候变化模型预测,这些地区将比潮湿地区经历更快的干燥。这种气候变化可能会使树木暴露在超出其适应能力的环境中。

为了测量干旱敏感性,作者分析了来自全球122个物种的660万棵树木年轮样本。每年,他们都会根据年轮的宽度测量树木的生长速度是快于平均水平还是慢于平均水平。他们将这些趋势与历史气候数据联系起来,包括降水和温度。

然后,研究小组比较了不同地区对干旱的反应。“当你移动到一个物种范围更干燥的边缘时,树木对干旱越来越不敏感,”主要作者罗伯特·海尔迈尔说,他也是环境研究项目和布伦学院的环境经济学家。“这些树实际上很有弹性。”

Dudney、Heilmayr和他们的合著者Frances Moore的灵感部分来自UCSB教授Tamma Carleton关于气候变化对人口影响的研究。“这篇论文强调了跨学科科学工作的价值,”加州大学戴维斯分校的副教授摩尔补充说。“我们能够调整最初用于研究人类和企业如何适应气候变化的经济学方法,并将其应用于生态环境,研究森林对干旱的敏感性。”

海尔迈尔说:“在西雅图这样凉爽的地方,热浪造成的死亡人数可能比凤凰城这样炎热的城市要多。”西南地区已经很热了,所以那里的热浪很灼热。但他指出,该地区的城市已经适应了极端气候。现在我们知道森林也显示出类似的趋势。

不幸的是,在未来的几十年里,温暖的地区将变得不成比例地干燥。海尔迈尔解释说:“相当大一部分物种的生存范围将面临一种全新的气候,这是这些物种今天在其生存范围内看不到的。”作者发现,到2100年,平均11%的物种栖息地将比它们历史上最干燥的地区更干燥。对于某些物种,这一比例增加到50%以上。

“总的来说,我们的研究强调,很少有森林会不受气候变化的影响,”杜尼说。“即使是湿润的森林也比我们想象的更受威胁。”

但硬币也有另一面。物种在其活动范围的干燥地区有一个抗旱储备库,可以支撑潮湿地区的森林。UCSB之前的研究表明,许多物种确实有适应环境变化的能力。然而,这些研究人员还发现,树木从一代迁移到下一代的速度很慢。这意味着为了利用这种遗传多样性,人类干预——比如辅助迁移——可能是必要的。

无论你的圣诞树生长在干燥还是潮湿的地区,它们未来都可能经历生长衰退。但是,了解树木如何应对气候变化可以帮助确保坦南鲍姆和其野生同类的未来。

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