Тропические леса Амазонки ответственны за поглощение около 25% углерода, который леса по всему миру удаляют из атмосферы. Существует опасение, что вырубка лесов приведет этот регион к поворотному моменту, когда обильные тропические леса станут сухими саваннами. Тем не менее, появляются новые исследования, которые показывают, что тропические леса Амазонки имеют естественную границу, которая дает им возможность оставаться.
Спутниковые данные, показывающие саванну и тропический лес рядом друг с другом, показывают, что в этих регионах есть бистабильность или альтернативные стабильные состояния. Это означает, что такие события, как пожары и засухи, могут привести большую часть тропического леса в состояние саванны, где оно будет заблокировано до восстановления равновесия.
Берт Вуйц, студент четвертого курса аспирантуры в Бристольском университете, решил проверить, верна ли эта теория.
«Я решил по-новому взглянуть на данные, и совсем другое изображение появилось, когда я контролировал сезонность и извлек все точки данных со спутниковых снимков, которые представляли местоположения, подвергшиеся воздействию человека. Внезапно свойство бистабильности исчезло почти полностью », — объяснил Вуйц.
Вуйц сделал это открытие в первый год обучения в докторантуре. Он сотрудничал с профессором Аланом Чампни из Бристольского университета, теоретиком кафедры математической инженерии и экспертом по вопросам изменения землепользования на факультете географических наук.
Команда проанализировала данные за два года и смогла определить ключевые детерминанты в пределе лесной саванны, которые предыдущие исследования упустили из виду. Согласно теории реакции-диффузии, которая широко используется для предсказания пространственного взаимодействия, между лесом и саванной должна быть четкая граница. Это означает, что лес и саванна одинаково устойчивы.
Другим определяющим фактором является близость региона к человеческой деятельности. Вырубка и вызванная пожаром эрозия сдвигают границы лесной саванны к более влажным условиям, которые более благоприятны для тропических лесов.
Результаты этого исследования показывают, что вырубка лесов не в состоянии подтолкнуть открытые участки тропического леса Амазонки к точке перегиба. Эти регионы должны быть в состоянии восстановиться после прекращения деятельности человека.
С другой стороны, значительное уменьшение количества осадков может быть вызвано меньшим количеством деревьев в тропических лесах. Исследователи не приняли во внимание возможный результат меньшего количества дождя, и необходимы дополнительные исследования для изучения этой проблемы.
