Сибірська тундра може повністю зникнути до 2500 року через глобальне потепління. Для того щоб цього не сталося, необхідно скоротити викиди парникових газів, які прискорюють зміни клімату, повідомляє Live Science.
Навіть за найбільш оптимістичного сценарію дві третини місцевого ландшафту з коротким вегетативним періодом і покривом, що складається в основному з трав, мохів, чагарників і лишайників, зникнуть, залишивши після себе два фрагменти, розділені 2500 кілометрами. Танення вічної мерзлоти тундри призведе до вивільнення парникових газів, що містяться у ній, що ще більше прискорить потепління клімату.
"Ми були приголомшені тим, наскільки швидко тундру можуть змінити ліси", - заявив еколог з Центру полярних та морських досліджень ім. Гельмгольця Інституту Альфреда Вегенера Стефан Крузе. Зникнення тундри завдасть шкоди не тільки біорізноманіттю та людській культурі, а й може посилити потепління в Арктиці, яке і так іде вдвічі швидше, ніж в інших регіонах планети.
У період з 1960 до 2019 року температура в арктичному регіоні зросла в середньому на чотири градуси Цельсія. Це призвело до зменшення обсягів морського льоду та вплинуло на сушу Арктики. Одним із наслідків зростання температури є просування лісів на північ.
Наскільки швидко такі ліси зможуть замінити трав'янисто-чагарникову екосистему тундри, невідомо. За словами Крузе, зміна лінії лісів у відповідь на глобальне потепління неоднакова в усьому світі. У деяких регіонах дерева просунулися на північ, в інших залишилися на місці. Попередні дослідження тундри проводилися на невеликих регіонах, але від ділянки до ділянки обставини можуть змінюватись.
Тепер Крузе та його колега Ульріке Герцшу створили нову комп'ютерну модель, яка оцінила весь простір сибірської тундри завдовжки 4000 кілометрів. Ця модель враховує життєвий цикл окремих дерев: від того, як далеко воно може сіяти насіння, до того, наскільки добре воно росте, стикаючись з конкуренцією з боку інших дерев. Крім того, враховується швидкість зростання залежно від температури, опадів та глибини літнього протаювання вічної мерзлоти.
Виявилося, що коли дерева починають рухатися на північ у відповідь на глобальне потепління, вони роблять це швидко. Більш того, вони навряд чи відступлять, якщо температура знову зменшиться. У сценарії, при якому викиди вуглецю скоротяться до нуля до 2100 року, а підвищення температури зупиниться в межах двох градусів Цельсія, до 2500 року залишиться тільки 32,7% сьогоднішньої тундри. І вона буде поділена на дві міні-тундри: одна на Чукотці, одна – на півострові Таймир.
Але навіть цей сценарій може бути недосяжним, якщо не вжити важливих дій дуже швидко. Це означає, що результат змін клімату для тундри може бути набагато гіршим. У середньому сценарії, за якого викиди вуглецю не скоротяться до 2050 року і зменшаться наполовину до 2100, до 2500 року непокритими лісами залишаться лише 5,7% нинішньої площі тундри.
У сценарії зі швидшим потеплінням дерева можуть просунутися на 30 кілометрів на північ. Коли вчені змоделювали похолодання клімату, що настало за потеплінням, вони з'ясували, що дерева не відступатимуть так само швидко, як насувалися. Крузе наголошує, що після того, як дорослі дерева укоріняться, вони можуть витримати багато.
Дослідники прямо не моделювали, як скорочення площі тундри позначиться на її мешканцях, таких як північні олені. Але життя у двох популяціях, розділених простором, що заважає міжгруповому схрещування, зазвичай погано впливає на вид. Північні олені протягом року мігрують з півночі на південь і назад, невідомо, як поширення лісу позначиться цих міграціях.
Наслідки відчують і люди. Корінні народи, такі як ненці, пасуть північних оленів і полюють на них. За словами Крузе, втрата тундри може вплинути на культуру цих народів.
Як зникнення тундри позначиться на майбутньому глобального потепління, також неясно. Але покриття мохистих, чагарникових лук деревами може посилити ситуацію. Засніжена тундра світліша за полог листяного лісу. Тобто ліс буде поглинати більше тепла, що може зробити Арктику ще спекотнішим місцем. А це додаткове тепло може посилити танення вічної мерзлоти тундри, що містить величезну кількість парникових газів. Танення призведе до їхнього вивільнення, а також «розбудить» бактерії та віруси.
Зміни, ймовірно, не обмежаться просто заміною тундри на листяні ліси. У міру танення все більшої кількості вічної мерзлоти під час спекотнішого літа, мігрувати будуть і вічнозелені дерева. Вони залишаються покритими листям весь рік, поглинаючи ще більше тепла, ніж листяні. Південна сторона тайги, де температура вже вища, ніж на півночі, швидше за все, нагріється ще більше, що призведе до посухи та лісових пожеж, які викидають в атмосферу ще більше вуглецю.
Раніше Всесвітня метеорологічна організація (ВМО) заявила про те, що існує шанс, що середня температура на планеті досягне показника в 1,5 градуси вище за доіндустріальний рівень вже в найближчі п'ять років. Ці шанси оцінюються приблизно 50/50.