ربما تعمل غابات الأمازون المطيرة على تطوير مناخ لم يسبق له مثيل على الأرض منذ عشرات الملايين من السنين.
وفي دراسة نشرت هذا الأسبوع في طبيعةيقول العلماء إن المنطقة تقترب مما يسمونه المناخ الاستوائي المفرط، وهو حالة أكثر سخونة وجفافًا وأكثر تقلبًا يمكن أن تؤدي إلى موت الأشجار على نطاق واسع وإضعاف أحد أهم مصارف الكربون على الكوكب.
ويحذر مؤلفو الدراسة من أنه بدون تخفيضات حادة في انبعاثات الغازات الدفيئة، يمكن أن تشهد منطقة الأمازون ما يصل إلى 150 يومًا من ظروف “الجفاف الحار” – فترات من الجفاف الشديد تتفاقم بسبب الحرارة الشديدة – كل عام بحلول عام 2100.
ويشمل ذلك خلال الأشهر التي تشكل ذروة موسم الأمطار، مثل مارس وأبريل ومايو، عندما لا يُسمع عن مثل هذه الظواهر المتطرفة تقريبًا اليوم.
وقال المؤلف الرئيسي جيف تشامبرز، الأستاذ بجامعة كاليفورنيا في بيركلي، في مقالة له: “عندما تحدث حالات الجفاف الحار هذه، فإن هذا هو المناخ الذي نربطه بغابة شديدة الاستوائية”. إفادة. “إنها خارج حدود ما نعتبره غابة استوائية الآن.”
كيف اكتشف العلماء نقطة الانهيار في الأمازون
تعتمد الدراسة التي أجراها باحثون في جامعة كاليفورنيا، بيركلي، على بيانات أكثر من 30 عامًا من بيانات درجة الحرارة والرطوبة ورطوبة التربة وكثافة الضوء من قطع الأراضي البحثية شمال ماناوس في وسط البرازيل.
سمحت أجهزة الاستشعار المثبتة في جذوع الأشجار هنا للفريق بملاحظة كيفية استجابة الأشجار للحرارة المرتفعة وانخفاض الرطوبة. خلال ظاهرة النينيو الأخيرة مدفوعة الجفافحدد الباحثون نقطتي ضغط رئيسيتين.
عندما انخفضت رطوبة التربة إلى ما يقرب من ثلث المستويات الطبيعية، أغلقت العديد من الأشجار مسام أوراقها للحفاظ على المياه. ويؤدي ذلك إلى قطع قدرتها على امتصاص ثاني أكسيد الكربون، الذي تحتاجه لبناء الأنسجة وإصلاحها.
تسببت الحرارة الطويلة في تكوين فقاعات في النسغ، مما أدى إلى تعطيل نقل المياه في عملية شبهها الباحثون بالانسداد – وهو انسداد مفاجئ في الأوعية الدموية يؤدي إلى السكتة الدماغية.
وكانت الأنواع سريعة النمو ومنخفضة الكثافة الخشبية معرضة للخطر بشكل خاص، الموت وقال الباحثون بأعداد أكبر من الأشجار ذات الكثافة الخشبية العالية.
وقال تشامبرز: “هذا يعني أن الغابات الثانوية قد تكون أكثر عرضة للخطر… لأن الغابات الثانوية تحتوي على نسبة أكبر من هذه الأنواع من الأشجار”. هذه هي الغابات التي تتجدد بشكل طبيعي بعد الأضرار التي سببها الإنسان أو الظواهر الطبيعية.
ووجد الباحثون نفس العلامات التحذيرية عبر مواقع متعددة وحالات الجفاف أيضًا. وهذا يعني أن غابات الأمازون من المحتمل أن تتفاعل مع الحرارة والجفاف بطريقة مماثلة يمكن التنبؤ بها.
على الرغم من أن معدل وفيات الأشجار السنوي في منطقة الأمازون يزيد حاليًا عن 1% بقليل، فإن الباحثين يقدرون أنه قد يرتفع إلى حوالي 1.55% بحلول عام 2100. وأضاف تشامبرز أنه على الرغم من أن ذلك قد يبدو تغييرًا بسيطًا، إلا أن زيادة نصف نقطة مئوية فقط عبر غابة بحجم الأمازون تمثل عددًا هائلاً من الأشجار المفقودة.
ما هو المناخ “الفائق الاستوائي” وما سبب أهميته؟
يعرّف المؤلفون المناطق المفرطة التوجه على أنها مناطق أكثر سخونةأكثر من 99 في المائة من المناخات الاستوائية التاريخية وتتميز بحالات جفاف أكثر تواتراً وشدة.
ويقولون إن مثل هذا المناخ ليس له مثيل في التاريخ الحديث. ولم يتم العثور عليه إلا في المناطق الاستوائية عندما كانت الأرض أكثر سخونة منذ ما بين 10 إلى 40 مليون سنة مضت.
على عكس المناطق الاستوائية اليوم، حيث تظل درجات الحرارة مستقرة نسبيًا ودورات هطول الأمطار تدعم الغطاء النباتي الكثيف على مدار العام، فإن المناخ الاستوائي المفرط من شأنه أن يؤدي إلى حرارة شديدة ومواسم جفاف ممتدة واحتمال حدوث عواصف قوية.
قد يكون لهذا التغيير عواقب وخيمة تتجاوز منطقة الأمازون.
الغابات الاستوائية استيعاب المزيد من الكربون لدينا من أي نظام بيئي آخر. ولكن عندما تتعرض للضغط، فإنها تستهلك كمية أقل بكثير – في سنوات الجفاف بشكل خاص، أطلقت غابات الأمازون كمية من الكربون أكبر مما امتصتها، كما أشار المؤلفون.
ومع استمرار ارتفاع درجات الحرارة العالمية، فإن أي انخفاض في قدرة غابات الأمازون على تخزين الكربون يمكن أن يؤدي إلى تسريع ظاهرة الاحتباس الحراري في جميع أنحاء العالم. في الواقع، قد يساهم في ذلك. وفي السنوات الأخيرة، ظلت أجزاء من بعض الغابات المطيرة قائمة مواسم الحرائق الشديدة مدفوعًا بالحرارة والجفاف، مما يؤدي إلى إطلاق كميات كبيرة من الكربون والضغط على أنظمتهم البيئية.
ما يحدث في منطقة الأمازون يمكن أن يؤثر بسهولة على الغابات الأخرى أيضًا. ويوضح المؤلفون أن الغابات المطيرة في غرب أفريقيا وجنوب شرق آسيا قد تواجه مخاطر مماثلة مع ارتفاع درجات الحرارة، اعتمادًا على سرعة وحجم خفض الانبعاثات.
وقال تشامبرز: “الأمر كله يعتمد على ما نقوم به”.
“إذا كنا سنطلق الغازات الدفيئة بالقدر الذي نريده، دون أي سيطرة، فسنقوم بخلق هذا المناخ الاستوائي المفرط عاجلاً”.
