Ученые раскрыли, какие факторы определяют верхнюю границу лесов в горах

Команда исследователей из Университета Северной Каролины в Чапел–Хилл определила ключевые факторы, от которых зависит, где на планете деревья могут расти на самых больших высотах. Проанализировав самый полный на сегодняшний день набор данных об альпийских границах лесов – более 2000 записей со всего мира, – ученые обнаружили двойную систему контроля. Она объясняет, почему границы лесов формируются именно там, где они есть, и какие виды деревьев на них преобладают.

Исследование, опубликованное в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, показывает, что низкие температуры выступают в роли универсального «потолка», ограничивающего выживание всех видов деревьев. Как только температура опускается более чем на 35% ниже зоны теплового комфорта для конкретного вида, он больше не может существовать в виде полноценного дерева. В то же время доступность воды действует как фильтр, определяя, какие именно виды способны расти на этих верхних пределах.

«Это исследование показывает, как тепло и влага формируют границу леса, предлагая новое понимание альпийских экосистем в условиях изменения климата», – отметил Юян Се, ведущий автор исследования и научный сотрудник биологического факультета Университета Северной Каролины.

Чтобы точнее прогнозировать смещение границ лесов по мере потепления, исследователи разработали новый инструмент – индекс относительного расстояния до оптимума (RDO). В отличие от прошлых моделей, индекс RDO учитывает индивидуальные особенности видов и измеряет, насколько далеко растения живут от своих оптимальных условий. Этот прорыв позволит ученым точнее предсказывать изменения лесных границ по всему миру.

«Определение экологических пределов для видов деревьев помогает точно предсказать, как альпийские экосистемы отреагируют на потепление, – говорит Сяо Фэн, старший автор и доцент биологического факультета. – Эти выводы имеют решающее значение для разработки стратегий сохранения горных регионов в условиях изменения климата».

Таким образом, работа не только углубляет фундаментальные знания о формировании границ лесов, но и имеет прямое применение в природоохранной деятельности. Прогнозируя, куда в будущем сместятся лесные массивы, ученые и политики смогут лучше подготовиться к изменениям горного биоразнообразия и защитить уязвимые места обитания.