Die wêreld se klimaat verander reeds. Uiterste weersomstandighede (vloede, droogtes en hittegolwe) is aan die toeneem as globale temperature styg. Terwyl ons besig is om te leer hoe hierdie veranderinge mense en individuele spesies sal beïnvloed, het ons nie nog weet hoe ekosisteme is geneig om te verander.
Navorsing gepubliseer in Nature, met behulp van 14 jaar van NASA satelliet data, toon die ooste van Australië se droë gebiede is onder die mees sensitiewe ekosisteme vir hierdie uiterste gebeure, Saam met tropiese reënwoude en berge. Sentraal Australië se woestyn ekosisteme is ook kwesbaar, maar vir verskillende redes.
As die wêreld warm, kan hierdie inligting help ons ekosisteme bestuur en onomkeerbare veranderinge of ekologiese ineenstorting verwag.
Kaarte geskep met behulp van satelliet data om te wys wat ekosisteme mees sensitief vir klimaat (oranje) en die minste sensitief (groen) is. Beide kan bekommerd wees as die wêreld warm. Seddon et al.Wenkpunte
Ekologiese teorie vertel ons dat as ekosisteme ongesonde geword, hulle nader kritieke drempels (ook na verwys as wip punte). Hoe meer ongesonde hulle raak, hoe vinniger hulle reageer op versteurings.
Ekosisteme wat 'n kritiese drempel oorsteek, word omskep in nuwe state, dikwels met verliese in biodiversiteit, eksotiese spesies-invasies en skielike wortelafwykings. Byvoorbeeld, oor die afgelope 10 jaar het ekosisteme in die Wes-VSA ervaar grootskaalse boom sterftes en inheemse swart grama grasvelde is omskep om die eksotiese, Suid-Afrikaanse Lehmann lovegrass.
Plase en gewasse kan wees gedink as landbou-ekosisteme, en hulle is baie gevoelig vir variasies in klimaat. Dit beteken dat hulle 'n groot uitdaging om te bestuur vir volhoubare lewendehawe en gewasproduksie onder sulke intensivering voorwaardes vir 'n skielike goeie en slegte tye.
As mense toon ons verswakte weerstand wanneer ons siek is, en word ons meer vatbaar vir eksterne toestande. Net so kan stadiger as normale ekosisteemresponse op eksterne veranderinge ook dui op 'n ongesonde ekosisteem.
Albei hierdie maatreëls, vinnig en stadig, is vroeë waarskuwingstekens vir die ineenstorting van die ekosisteem.
Sien ekosisteme vanuit die ruimte
Maar hoe weet ons as 'n ekosisteem gaan ineenstort? Ruimte bied 'n unieke oogpunt. Die nuwe navorsing gebruik data van NASA se Matig Resolusie Imaging spectrale (of MODIS) satelliete. Die satelliete, wentel sowat 900 km bo die aardoppervlak, meet dinge soos sneeu en ys, plantegroei, en die oseane en atmosfeer.
Die satelliete meet die ekosisteem "groenigheid", wat aandui hoeveel 'n ekosisteem groei. Dit is nie te verskillend van 'n boer wat visuele vertolkings van plantgesondheid interpreteer op grond van kleur nie, behalwe dat satelliete die vermoë het om kleure in dele van die spektrum buite ons sensasievermoë te analiseer.
Die navorsers het 'n "Vegetation Sensitiwiteit Index", wat getoon het hoe ekosisteme gereageer op veranderinge in klimaat. Hulle het veral op veranderinge in die temperatuur, wolkbedekking en neerslag.
Een mooi aspek van hierdie navorsing is dat dit spesifiek toon wat klimaat komponent het die grootste rol in die verandering van ekosisteme. Byvoorbeeld veranderinge aan berg wei is toegeskryf aan die verhitting temperature, terwyl tropiese reënwoude was baie sensitief vir skommelinge in sonstraling (of wolkbedekking).
Australië se droë ekosisteme toon dramatiese veranderinge tussen nat en droog. Dit is spinifex grasland tydens die droë. Spinifex dek ongeveer 20% van Australië se grondgebied. James Cleverly, outeur voorsien
Mulga-bosveld gedurende 'n nat tydperk. James Cleverly, outeur voorsienkwesbare ekosisteme Australië se
Oos-Australië se droë bosveld en halfdorre grasvlaktes, volgens die studie, is 'n paar van die mees sensitiewe ekosisteme tot klimaatsverandering, saam met tropiese reënwoude en berg gebiede. Die belangrikste faktor in Australië is water.
Dit is in lyn met ons onlangse studie wat in Suidoos-Australië sedert 2000, waar ons wys skielike, skielike veranderinge in die ekosisteem funksioneer oor baie van die semi-droë ekostelsels. Dit blyk dat die kwesbaarheid van Oos-Australiese ekosisteme te klimaatstoestande veranderlikheid en toekomstige uiterste klimaatstoestande gebeure.
Die nuwe studie het ook bevind sentrale Australië se woestyne en droë grond wys ongewoon stadig antwoorde op klimaat variasie, wat met betrekking tot. Stadiger reaksies kan 'n vroeë waarskuwing dat hierdie ekosisteme n kritieke drumpel nader voor in duie te stort nie.
Maar dit kan ook 'n aanpassing tot die uiterste klimaat variasie hierdie ekosisteme reeds ervaar word. Die plantegroei "weet" dat die goeie, reën keer nie duur en daarom kan hulle nie belê in 'n nuwe groei wat later 'n las sal wees wanneer droogte opbrengste.
Wat beteken dit vir ekosisteme?
Hierdie navorsing is nie die einde van die storie. Hoewel satelliet data is waardevol, kan hulle ons nie vertel presies wat is die oorsake of meganismes van ekosisteem verandering. Om dit te doen, ons inligting oor die grond, en in ooreenstemming data moet oor lang tydperke is moeilik om te kom deur. Een voorbeeld is Australië se Terrestrial Ecosystem Research Network, of STERRETJIE.
Die volgende stap is om die redes aan te dui waarom sommige stelsels sensitief lyk as ander en meer belangrik, voorspel waar en wanneer die kritiese oorgange sal plaasvind.
Wanneer woude, grasvelde, en ander ekosisteembenadering hul kritieke drempels, is hul weerstand verswak en hulle hoogs vatbaar vir insekte, peste, siektes, spesies invalle en sterfte. Een manier om ekosisteme te help cope kan wees om druk op die land, soos ontspanning, oes en weiding verminder.
As ekosisteme ineenstort, kan ons sommige van die skade verminder deur wild te help en gronderosie en afloop te verminder as gevolg van boomsterftes. Maar die belangrikste ding is om te erken dat elke ekosisteem anders sal optree; Sommige mag ineenstort, maar ander sal oorleef.
Alfredo Huete, Professor, Plantfunksionele Biologie & Klimaatverandering, Universiteit van Tegnologie Sydney
Xuanlong Ma Navorsingsgenoot in Afstandswaarneming van Omgewing, Universiteit van Tegnologie Sydney
Jy is hier: Tuis > Sosiale en politieke > omgewing > Weer > Die opkomende uiterste weer bied 'n waarskuwing van omgewingsgevare