Долгое время ученые считали, что температура является доминирующим фактором, определяющим скорость разложения древесины во всем мире. Разложение имеет значение, потому что скорость разложения древесного материала сильно влияет на удержание углерода в лесных экосистемах и может помочь компенсировать потерю углерода в атмосферу из других источников. Это делает скорость разложения ключевым фактором при обнаружении потенциальных изменений климата.
Но ученые из Йельского университета, Университета Центральной Флориды и Университета штата Калифорния в Буффало обнаружили, что грибы и термиты, которые помогают разрушать древесину, могут играть более значительную роль в скорости разложения, чем одна температура.Выводы группы опубликованы в выпуске на этой неделе журнала Nature Climate Change.
«Большим сюрпризом этой работы стало осознание того, что влияние организмов превосходит климат в плане контроля разложения в пространственных масштабах», — сказал Джошуа Кинг, биолог из UCF и соавтор статьи. «Понимание экологии и биологии грибов и термитов является ключом к пониманию того, как скорость разложения будет варьироваться от места к месту».Так как же ученые первоначально пришли к выводу, что температура является основным фактором разложения? Это связано с данными и математикой.
Ученые чаще всего строят модель на основе средней скорости разложения сайтов, находящихся в непосредственной близости друг от друга. В этом случае кажется, что каждое местное число имеет значение, потому что оно отражает активность грибов и термитов. Команда предполагает, что ученым необходимо учитывать вариативность данных, собранных с разных сайтов, а не усреднять все вместе, чтобы создавать более совершенные модели с более точными прогнозами.
Команда пришла к такому выводу после проведения 13-месячного эксперимента. Они распространили 160 блоков сосновой древесины в пяти субрегионах лесов умеренного пояса на востоке США — от Коннектикута до северной Флориды — а затем наблюдали за происходящим распадом.Они выбрали аналогичные типы лесов, лиственные лиственные леса, чтобы сосредоточить внимание на основных различиях климата в региональном градиенте. (Средняя годовая температура на юге Новой Англии примерно на 11 градусов по Цельсию ниже, чем во Флориде.) В каждом из пяти субрегионов они разместили деревянные блоки на разных типах местности, чтобы оценить влияние местных и региональных факторов в качестве контроля разложения. .«Большинство людей постарались бы убедиться, что все было как можно более стандартным», — сказал Марк А. Брэдфорд, доцент кафедры экологии наземных экосистем Йельской школы лесоводства.
Экологические исследования (FES) и ведущий автор исследования. «Мы сказали:« Давайте создадим как можно больше вариаций ». Поэтому мы кладем одни блоки на южных склонах, где летом будет теплее, а другие — на северных склонах, где холоднее. Мы кладем одни на вершины хребтов, а другие — рядом с ручьями, где было более влажно ».Через 13 месяцев они измерили, сколько древесины было потеряно, будь то поедание грибов, растущих на древесине, или термитов, поедающих древесину.
Согласно их анализу, факторы местного масштаба объяснили около трех четвертей вариаций в разложении древесины, в то время как климат объяснил только около четверти, вопреки ожиданиям, что климат должен быть преобладающим фактором контроля.«Мы приходим к неверному выводу об основных средствах контроля разложения из-за того, как мы традиционно собираем и анализируем наши данные», — сказал Брэдфорд. «Это, в свою очередь, ослабит эффективность предсказания климата».
Рекомендация команды: собирать больше данных на местах и лучше понимать, как местные условия влияют на организмы, вызывающие разложение, потому что они могут значительно повысить эффективность прогнозов изменения климата.