Tropische Wälder nähern sich möglicherweise einer kritischen Hochtemperaturschwelle

Nachdem bestätigt wurde, dass der Juli 2023 der wärmste Monat seit Beginn der Aufzeichnungen für den Planeten Erde ist, hat eine neue Studie gezeigt, dass die Baumkronen der Tropenwälder der Welt möglicherweise näher an kritischen Hochtemperaturschwellen liegen als bisher angenommen.

Die Studie, veröffentlicht in Naturkombiniert hochauflösende Daten eines Wärmebildinstruments auf der Internationalen Raumstation und In-situ-Erwärmungsexperimentdaten aus den tropischen Wäldern der Welt.

Es zeigt zum ersten Mal, dass ein kleiner Prozentsatz tropischer Blätter bereits Temperaturen erreicht und gelegentlich überschreitet, bei denen sie nicht mehr funktionieren können. Es deutet auch darauf hin, dass bei fortschreitendem Klimawandel ganze Baumkronen absterben könnten.

Die Studie wurde von einem internationalen Forscherteam durchgeführt, darunter Dr. Sophie Fauset, außerordentliche Professorin für terrestrische Ökologie an der University of Plymouth.

Sie sagen, dass ihre Ergebnisse schwerwiegende Auswirkungen haben, da tropische Wälder den größten Teil der Artenvielfalt der Welt beherbergen und wichtige Regulatoren unseres Klimas sind.

Für die Studie lieferte Dr. Fauset, der Arbeiten zur Bewertung der Blatttemperaturen vom Vereinigten Königreich bis nach Brasilien, Westafrika und China durchgeführt hat, Daten, die zeigen, dass einzelne Blätter in einem brasilianischen Bergwald bis zu 18 °C über der Lufttemperatur liegen können.

„Bäume sind ein entscheidender Teil der Reaktion unseres Planeten auf den Klimawandel, und tropische Wälder spielen eine Schlüsselrolle bei der Artenvielfalt und der Regulierung des Klimas auf dem Planeten. Wenn sie durch steigende Temperaturen geschädigt werden, verlieren wir eine wichtige Verteidigungs- und Begrenzungslinie.“ Die Fähigkeit der Natur, die Auswirkungen menschlicher Aktivitäten abzumildern. Andere Forschungen, an denen ich beteiligt war, haben die Empfindlichkeit tropischer Wälder gegenüber dem Klima untersucht und gezeigt, dass der Kohlenstoffbestand der Bäume bei Höchsttemperaturen über 32 °C während der heißesten Zeit des Jahres reduziert wird . Wenn wir nicht mehr gegen den Klimawandel tun, könnten die Folgen schwerwiegend sein“, sagt Fauset.

In der aktuellen Studie konnten die Forscher ein umfassendes Verständnis der aktuellen Blatttemperaturen tropischer Wälder aufbauen und modellieren, wie sich diese angesichts der anhaltenden anthropogenen globalen Erwärmung voraussichtlich ändern werden.

Zu den wichtigsten Ergebnissen gehörte eine Schätzung des Anteils der Blätter, die bei künftigen Lufttemperaturanstiegen um 2 °C, 3 °C und 4 °C kritische Temperaturen erreichen könnten. Zu diesem Zweck aggregierte die Studie Daten aus Experimenten zur Erwärmung der Blätter der Baumkronen aus Brasilien, Puerto Rico und Australien.

Die Ergebnisse zeigten, dass mehr als 1 % der Blätter in den Experimenten zur Erwärmung des Blätterdachs mindestens einmal im Jahr kritische Temperaturschwellen überschritten, die auf 46,7 °C geschätzt werden, was einem Anstieg um zwei Größenordnungen gegenüber den aktuellen Durchschnittswerten entspricht.

Die Studie simulierte auch das Schicksal tropischer Wälder in zukünftigen Erwärmungsszenarien des Klimawandels und untersuchte die Auswirkungen erhöhter Lufttemperaturen und häufiger auftretender Dürren.

Es zeigte sich, dass dies die Fähigkeit der Pflanzen zur Verdunstungskühlung verringert und die Blatttemperaturen sowie das mögliche Absterben der Bäume beschleunigt. Da die Blätter im Modell abstarben, konnten sie nicht mehr für zusätzliche Kühlung sorgen, was die Erwärmung noch weiter beschleunigte.

Hauptautor Dr. Christopher Doughty, außerordentlicher Professor für Ökoinformatik an der Northern Arizona University, sagte: „Angesichts der Schlüsselrolle tropischer Wälder bei der Beherbergung der Artenvielfalt und der Regulierung des Klimas des Planeten können Einblicke in ihre Zukunft zu einem Verständnis der Entwicklung des Planeten führen.“ . Aber unser Modell ist kein Schicksal.“

„Es deutet darauf hin, dass wir dieses Problem mit einigen grundlegenden Klimaschutzmaßnahmen angehen können, und hilft dabei, einige Schlüsselbereiche zu identifizieren, die weiterer Forschung bedürfen. Es zeigt auch, dass wir durch die Vermeidung von Pfaden mit hohen Emissionen und der Entwaldung das Schicksal dieser kritischen Bereiche schützen können.“ von Kohlenstoff, Wasser und Biodiversität.

Mehr Informationen:
Christopher E. Doughty et al., Tropenwälder nähern sich kritischen Temperaturschwellen, Natur (2023). DOI: 10.1038/s41586-023-06391-z

Zur Verfügung gestellt von der University of Plymouth

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