[Обзор] Экология: стремительное повышение уровня моря может затопить мангровые леса

Исследования показали, что повышение уровня моря может уничтожить мангровые леса к 2100 году. Известные своей жизнестойкостью и солеустойчивостью, мангровые леса имеют густые разветвленные корни, которые многие водные обитатели превращают в свои дома. Но на этом значение мангровых лесов не заканчивается. Эти красивые, извилистые деревья играют ключевую роль для планеты, поглощая углекислый газ и препятствуя развитию парникового эффекта, а также помогают сохранить прибрежные населенные пункты, разбивая волны и делая их меньше во время шторма, служа мощным защитным буфером от волн.

Исследование 2020 года выявило порог выживания мангровых лесов при быстром повышении уровня моря ¹. По мнению ученых, уровень моря, который продолжает подниматься, может означать конец существования для этих лиственных прибрежных растений.

«Мангровые заросли – уникальны: они обеспечивают безопасную среду обитания для тропических рыб и помогают снизить уровень углекислого газа в атмосфере».
Нил Сэнтилан, биогеограф Сиднейского университета Маккуари

Сегодня, согласно данным Межправительственной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК), уровень моря из-за глобального потепления поднимается в год на тревожную отметку в 3,4 миллиметра, а в ближайшие несколько десятилетий прогнозируется, что к 2100 году эта скорость повысится до 5-10 миллиметров в год. Это, по мнению ученых, в конечном итоге может привести к затоплению мангровых лесов, в результате чего их способность к сдерживанию прибрежных волн и уменьшения эрозии окажется бесполезной. И как уже упоминалось выше, мангровые леса служат безопасным убежищем для тропических рыб.

«Будущее мангровых лесов мира в наших руках. Особенно больно думать, что своими действиями мы можем вызвать затопление мангровых зарослей, которые обеспечивают нам защиту».
Нил Сэнтилан, биогеограф Сиднейского университета Маккуари

Мангровые заросли – это биостанции, поглощающие углерод, которые выводят углекислый газ из атмосферы и сохраняют в почве. Примерно 8 000 лет назад – в период особенно быстрого распространения мангров – это прибрежное океаническое хранилище «голубого углерода» составило около 85 ppm углерода, что достаточно для снижения уровня углекислого газа в атмосфере на 5 частей на миллион. В настоящее время примерная концентрация углекислого газа в атмосфере Земли составляет около 417 ppm.

Эти ценные леса, как правило, устойчивы к изменениям уровня моря, удерживая свою почву за счет накопления отложений среди извилистых корней. Насколько быстро поднимется уровень моря в течение следующего столетия, будет зависеть от темпов глобального потепления, которое вызывает тепловое расширение морской воды и таяние ледников – а это, в свою очередь, зависит от темпов выбросов парниковых газов.

Читайте. Экология: вымирание видов стало происходить быстрее

Чтобы понять, как мангровые заросли будут реагировать на быстрорастущий подъем уровня моря, Сэнтилан и его коллеги обратились к прошлому. Пик последнего ледникового периода был примерно 26 000 лет назад, после чего ледяной покров начал отступать по мере того, как мир стал нагреваться, и уровень моря начал быстро подниматься, примерно со скоростью 12 миллиметров в год.

Сэнтилан и его коллеги сосредоточились на периоде времени между 7 000 и 10 000 годами назад, когда повышение уровня моря стало замедляться и начали появляться мангровые леса. Ученые изучили ранее опубликованные данные по 78 кернам осадочных пород, богатых органическим углеродом, собранные на прибрежных участках по всей планете, и сравнили их с компьютерным моделированием скорости подъема уровня моря для каждого участка, чтобы узнать, при какой скорости подъема воды мангровые леса могли расти.

Леса не росли до тех пор, пока повышение уровня моря не замедлилось до 6,1 миллиметра в год. Сегодня при сценарии высоких выбросов парниковых газов подъем уровня моря ускорится до 6-7 миллиметров в год в течение следующих 30 лет. Даже при среднем значении, включающих сокращение выбросов парниковых газов, темпы повышения уровня моря превысят этот порог к концу столетия.

«Установление порога выживания мангровых лесов – ключ к будущему управлению прибрежными районами. Порог сам по себе может меняться в зависимости от вида мангровых зарослей или от частоты и интенсивности штормов, обрушивающихся на конкретную прибрежную зону».
Кэтрин Ловелок, эколог из Университета Квинсленда, Австралия ²

«Полученные результаты подчеркивают необходимость того, чтобы мир “быстро и агрессивно” принял меры по смягчению выбросов парниковых газов».
Холли Джонс, эколог из Northern Illinois University

В исследовании, опубликованном 29 мая 2020 года в PLOS One, Джонс и ее коллеги подсчитали, что мангровые леса в настоящее время помогают защитить около 5,3 млн человек по всему миру от штормовых приливов и других последствий повышения уровня моря ³.

«Особенно больно думать, что своими действиями мы можем привести к тому, что мангровые леса, обеспечивающие важнейшую защиту людей,… утонут».
Холли Джонс, эколог из Northern Illinois University

Будущие исследования, по словам Джонс, могут включать в себя анализ нового порога для прогнозирования реакции мангровых зарослей. Исходя из этого, ученые смогут определить, какие из существующих лесов выживут, а кому понадобится помощь при миграции вглубь страны, например, путем изменения береговых ландшафтов, чтобы помочь деревьям размножаться.

«Нам нужно начать вчера, чтобы спасти экосистему».
Холли Джонс, эколог из Northern Illinois University