Лесные пожары изменяют водные экосистемы

В последние годы во всем мире наблюдается всплеск разрушительных лесных пожаров, что объясняется усиливающимися последствиями потепления климата. Исследование, проведенное учеными из Калифорнийского университета, раскрывает еще одну сторону — изменения, происходящие в водных экосистемах из-за лесных пожаров. В то время как предыдущие исследования были сосредоточены на воздействии на сушу, ученые проливают свет на трансформирующее воздействие сожженных растительных остатков на водную среду, включая сложные изменения в пищевых сетях.

Исследование подчеркивает химическую трансформацию растительных остатков в результате пожара, изменяющую динамику водных экосистем, имеющих решающее значение для круговорота углерода. Последствия указывают на фундаментальный сдвиг в том, как эти экосистемы хранят, перерабатывают и выделяют углерод.

— Когда мы думаем об увеличении числа лесных пожаров, важно помнить, что сгоревшие материалы попадают непосредственно в водные пути, которые жизненно важны для людей и дикой природы, — отмечает участник исследования аспирант Крис Уолл.

Ученые в рамках проведенных экспериментов на реальных водных объектах зафиксировали очевидные последствия для водных экосистем. При этом профессор Джонатан Шурин указывает на то, что хотя сожженные растительные вещества питают биологический «углеродный насос» озер, позволяя им поглощать больше CO₂ из атмосферы, способность к увеличению хранения углерода теряется по мере увеличения количества гари.

— Используя индикатор азота в растительных материалах, мы обнаружили, что меньше сгоревшего азота растительного происхождения попадает в зоопланктон, что указывает на то, что сжигание снижает передачу азота высшим организмам, — рассказал Уолл. — Это согласуется с другими выводами, которые показали, что обожженный материал имел более низкую концентрацию углекислого газа, большую оксигенацию и более высокую скорость фотосинтеза по сравнению с несожженным .

По заявлению ученых, сжигание меняет химический состав листьев, и это влияет на их круговорот в пресноводных экосистемах.

В исследовании, охватывающем 90-дневный период тестирования, подчеркивается, что более частые и интенсивные лесные пожары могут изменить способность водных систем накапливать, преобразовывать и обмениваться углеродом с атмосферой. Ученые заявляют о необходимости использования интегрированных моделей в прогнозах изменения климата, учитывающих обратную связь между водными и наземными экосистемами, для всестороннего понимания изменений в глобальном углеродном цикле.

Результаты исследования опубликованы в журнале Global Change Biology.