Древние сосны неожиданно увеличили скорость роста
Древнейшее растение на нашей планете -- сосна долговечная (Pinus longaeva) -- неожиданно стало быстро расти. Такого с этим видом не происходило почти четыре тысячи лет.
Странные горы
Ареал сосны долговечной очень узкий. Ее можно встретить в малоизвестных Белых горах (White mountains) на границе Калифорнии и Невады (США). Покрытые слоем белых доломитов, Белые горы выглядят очень своеобразно. Примерно на высоте от 2800 до 3500 метров, почти у вершины, находится лесной пояс, в котором и растет сосна долговечная. Причудливые растения с неровными толстыми стволами, минимальным количеством зеленых побегов, с покрытыми щетинками красными шишками растут на большом расстоянии друг от друга. Часто с ними соседствуют сухие деревья. А вот их возраст уже может достигать 10 000 лет. В сухом и холодном климате плотная древесина прекрасно сохраняется.
Беспрецедентный скачок роста
Доктор Мэтью Сальцер ( Matthew W. Salzer) из Университета штата Аризоны и его коллеги из Западного Вашингтонского университета и университета Минессоты обнаружили удивительную вещь: во второй половине ХХ века у древних долговечных сосен начался максимальный за последние 3700 лет ежегодный прирост. На верхней границе леса – там, где заканчивается лесной пояс и начинаются альпийские луга, годовой прирост увеличился примерно на 50%. Особенно активно росли сосны в период с 1951 по 2005 год.
Может, виноват углекислый газ?
Ученые выдвигают несколько объясняющих аномалию причин. Сильнее всего, конечно, биологи кивают на углекислый газ. Дело в том, что долговечные сосны, несмотря на внушительный возраст, живут в крайне аскетичных условиях. Почва под ними бедная, осадков практически не бывает, питательных веществ в почве тоже нет. Рядом с ними ничто не живет. Другие виды растений, не говоря уже о древесных, просто не могут выжить в такой суровой среде. Поэтому небольшая стимуляция фотосинтеза в виде дополнительного количества углекислого газа могла пойти сосне долговечной только на пользу. Другой фактор, который, возможно, сыграл в стимуляции роста ключевую роль – климатический (либо осадков стало больше, либо среднегодовая температура подросла. А возможно, и то и другое).
Повышение температуры и новая загадка
Чтобы выяснить, почему сосны стали вдруг интенсивно расти, доктор Сальцер и его коллеги сопоставили данные по размеру ежегодного прироста древесины, концентрации углекислого газа в атмосфере, значении температуры и влажности. И пришли к выводу, что интенсивный прирост у сосны долговечной, который начался в середине ХХ века, с углекислотой не связан. Виновата оказалась повысившаяся средняя температура воздуха в летний период.
Правда, один факт поначалу слегка озадачил ученых. Почему-то повышение температуры влияло только на деревья, растущие у самой верхней границы лесного пояса (на высоте примерно от 3320 до 3470 метров). Зато на деревья, растущие ниже, повышение температуры никак не сказывалось. Затем кто-то из группы доктора Сальцер вспомнил, что деревья, которые растут на границе лесного пояса, живут на пределе своих возможностей. Поэтому даже малейшее повышение температуры так сильно на них влияет. А вот скорость роста деревьев, растущих ниже, уже определяется количеством осадков – к температуре они не так чувствительны.
«Такой интенсивный рост на верхней границе распространения лесов в горах означает то, что граница будет подниматься все выше. А вместе с деревьями как основными средообразователями потянутся и другие виды растений и животных», -- говорит доктор Сальцер.
Статью с результатами исследования американских ученых можно найти в последнем номере журнала PNAS.
