Изменение климата поднимает сосны все выше в Сьерра-Неваде

Профессор Калифорнийского университета в Дэвисе Хью Саффорд во время туристического похода в горах Хай-Сьерра в Калифорнии случайно обнаружил сосну Джеффри на рекордно большой высоте, которая теперь может считаться самым высокогорным деревом штата. Результаты этого неожиданного открытия опубликованы в научном журнале Калифорнийского ботанического общества Madroño.

В сентябре прошлого года, находясь у верхней границы леса на южных склонах горы Кауиа в Национальном парке Секвойя, Саффорд остановился, чтобы полюбоваться сосной Бальфура, а затем сосной скрученной широкохвойной – деревьями, которые он ожидал увидеть на таких высотах. Саффорд, эколог лесов с факультета экологических наук и политики Калифорнийского университета в Дэвисе, рассказывает, что затем он заметил что-то необычное. Подойдя ближе, он с удивлением опознал сосну Джеффри. Он отмечает, что это не имело никакого смысла, и задается вопросом, что сосна Джеффри делает на высоте более 11 500 футов (около 3500 метров).

Сосна Джеффри обычно произрастает в верхних горных поясах Сьерра-Невады и является самым распространенным деревом в районах озера Тахо и Маммот-Лейкс. Ее не относят к традиционным субальпийским видам деревьев, обитающим на самых экстремальных высотах. Тем не менее, Саффорд зафиксировал экземпляры сосны Джеффри на высоте до 12 657 футов (около 3858 метров). Это на 1860 футов (около 567 метров) выше, чем предыдущий зарегистрированный рекорд для этого вида, и даже выше, чем отметки для сосны скрученной, сосны гибкой и сосны Бальфура.

На сегодняшний день ни один из шести традиционных субальпийских видов деревьев не был обнаружен на высоте более 12 034 футов (около 3668 метров). Это позволяет предположить, что сосна Джеффри является самым высокогорным деревом Калифорнии, по крайней мере, на данный момент. Работа Саффорда также указывает на то, что и другие виды деревьев могут расти выше, чем предполагают широко используемые базы данных.

Это открытие свидетельствует об изменении климата на самых высоких вершинах Калифорнии. По мере того как снег тает раньше, а температура воздуха повышается, семена сосны Джеффри начинают прорастать на территориях, которые ранее были для них замерзшими и непригодными для жизни.

Во время своего похода, превратившегося в научную экспедицию, Саффорд обнаружил и изучил 14 сосен Джеффри на высоте более 11 800 футов (около 3600 метров), некоторым из которых было не менее 20 лет. Еще как минимум дюжина деревьев была видна, но он не смог до них добраться. Этим летом он вместе с исследователями из своей лаборатории вернется в южную часть Сьерра-Невады для дальнейшего изучения сосен Джеффри в субальпийской зоне и факторов, способствующих их распространению.

На данный момент Саффорд имеет веские основания полагать, что птица – американская кедровка (Clark’s nutcracker) – использует свои хорошо известные навыки «высокогорного садоводства» для посадки сосен Джеффри в этом районе. Подобно тому, как эта птица поступает с семенами белокорой сосны, предварительные данные указывают на то, что она переносит мясистые семена сосны Джеффри вверх по склону с высоты на тысячи футов ниже, запасая их в «холодильнике» Хай-Сьерры для перекуса ранним летом.

Более раннее таяние снега и повышение температуры позволяют некоторым из этих семян сосны Джеффри не только прорасти, но и сформировать новую популяцию на горе.

Литературные данные по климатическому моделированию предполагают, что виды, пытающиеся опередить изменения климата путем перемещения вверх по склону, делают это слишком медленно. Однако существующие модели не учитывают роль распространения семян птицами и другими видами в условиях смещающихся окон экологических возможностей.

Саффорд наблюдает, как деревья выживают в средах обитания, где раньше не могли, но в то же время они вымирают там, где раньше жили. Он отмечает, что это не просто постепенное перемещение вверх по склону. Такой «скачкообразный» характер распространения видов бросает вызов существующим представлениям о реакции этих систем на потепление климата.

Сосны Джеффри устойчивы как к холоду, так и к засухе, поэтому, хотя их жизнь на склонах горы Кауиа сурова и несколько неожиданна, их выживание является обнадеживающим признаком, по словам Саффорда.

Это открытие подчеркивает необходимость для ученых сочетать мощные технологии с прямыми наблюдениями. Деревья, обнаруженные Саффордом, не были зафиксированы ни одной доступной базой данных, платформой искусственного интеллекта, спутником или технологией дистанционного зондирования.

Саффорд указывает, что люди не совершают восхождений на вершины гор, чтобы увидеть, где на самом деле растут деревья. Вместо этого они полагаются на спутниковые снимки, которые не способны различить большинство небольших деревьев. Он подчеркивает, что наука помогает нам понять, как функционирует мир. В данном случае, по его словам, наиболее ярко последствия изменения климата проявляются на больших высотах и в высоких широтах. Если мы хотим держать руку на пульсе процесса потепления климата и его последствий, то именно там это будет происходить в первую очередь. Просто необходимо, чтобы люди отправлялись туда для непосредственных наблюдений.

Этим летом Саффорд и его студенты будут работать на местности, совершая походы в районах гор Уитни, Кауиа и национальных парков Секвойя и Кингз-Каньон. Они будут выявлять сеянцы, измерять и идентифицировать деревья, а также помогать разрабатывать модели точных высот для лучшего понимания меняющегося ландшафта Хай-Сьерры.