Ослабление Атлантической циркуляции назвали угрозой для амазонских лесов

Замедление АМОЦ может привести к необратимой деградации тропических лесов Амазонского бассейна. Судя по анализу пыльцы из морских отложений, 18000-14800 лет назад подобное событие стало причиной засух и пожаров в местных лесах, но тогда они не испытывали столь сильный антропогенный стресс. Такие выводы содержит исследование, опубликованное в Nature Geoscience.

Атлантическая меридиональная опрокидывающая циркуляция (АМОЦ) — система поверхностных и термохалинных океанических течений в Атлантическом океане, которая приносит до 25 процентов тепла в северное полушарие, а также является важнейшим поглотителем углекислого газа в нем. Поскольку частью этой циркуляции является Гольфстрим, чаще всего о ней говорят в контексте европейского климата: считается, что ослабление циркуляции может способствовать резкому похолоданию, особенно в странах Северной Европы. Впрочем, замедление АМОЦ меняет атмосферную циркуляцию и режим выпадения осадков на глобальном уровне, что может сказываться и на климате удаленных от севера Атлантики регионов.

Ученые под руководством Томама Акабане (Thomas Akabane) из Университета Сан-Паулу исследовали, как ослабление АМОЦ отразится на тропических лесах в бассейне Амазонки. В прошлом эти экосистемы были вполне устойчивы к климатическим изменениям, но сейчас их состояние претерпело существенные изменения из-за вырубки лесов и антропогенного потепления. Чтобы точнее понять, как режим АМОЦ может сказаться на лесах, авторы обратились к палеоэкологическим методам.

Амазонка выносит осадочный материал, в том числе пыльцу местных растений, в Атлантику, где морские течения переносят его вдоль побережья материка и осаждают на континентальном склоне. Идентификация пыльцы в морских отложениях позволила сделать выводы о составе растительного покрова, пожарах, осадках и температурах, которые были характерны для Амазонского бассейна 25000-12500 лет назад. Основной керн для анализа отобрали с глубины 2510 метров у берегов Французской Гвианы, его длина составила 760 сантиметров.

Во время последнего замедления АМОЦ 18000-14800 лет назад снизилась доля растительности, адаптированной к прохладному влажному климату, и повысилась пожарная активность. Температуры и количество осадков в регионе стали неоднородными в течение года, то есть климат обрел сезонность. Из-за этого леса в северной части Амазонского бассейна стали страдать от засух и пожаров, а в южной части, напротив, влажность увеличилась. Моделирование по алгоритму MaxEnt показало, что подобные изменения могут произойти и в современных условиях, и наиболее уязвимыми окажутся леса на севере бассейна. Они могут приблизиться к системной критической точке, в которой деградация леса будет устойчиво преобладать над его восстановлением.

Тропическим лесам угрожают не только изменение климата и замедление АМОЦ, но и загрязнение воздуха. С начала XX века деревья в тропических лесах не смогли связать 21,1 миллиарда тонн углерода из-за приземного озона. С его токсическим воздействием может быть связано 17 процентов современных потерь углеродного стока в тропиках.