Dünya ısınırken ve atmosfer karbondioksitle giderek daha fazla gübrelenirken, ağaçlar daha da hızlı büyüyor. Ama aynı zamanda daha genç yaşta ölüyorlar ve genel olarak dünyadaki ormanlar karbon depolama yeteneklerini kaybediyor olabilir. Nature Communications dergisinde yayınlanan yeni çalışmamızın temel bulgusu bu . İnsanların olmadığı bir dünyada, ormanlar atmosferden kabaca kaybettikleri kadar karbon alarak dengede var olurlardı. Ancak insanlar fosil yakıtları yakarak bu dengeyi bozmuştur. Sonuç olarak, atmosferik CO₂ seviyeleri artmış ve bu da sıcaklıkta bir artışa ve bitki büyümesini gübrelemeye yol açmıştır. Bu değişiklikler, son yıllarda insani rahatsızlıklar yaşamamış , bozulmamış, “yaşlı” ormanlarda bile, ağaç büyümesini teşvik etti. Bu da ormanların saldıklarından daha fazla karbon almalarına ve büyük net birikimlere yol açmasına neden oldu - buna genellikle "karbon yutağı" denir. Bizim gibi yeryüzü bilimcileri, ormanların ne kadar süre lavabo olmaya devam edebileceğini merak ediyorlar. Fazladan CO every her yerde ağaçlara fayda sağlayacak ve sıcaklık artışları onların daha soğuk bölgelerde büyümelerine yardımcı olacaktır. Yani ormanların karbon emisyonlarımızın çoğunu emmeye devam etmesini bekleyebilirsiniz - ve bu tam olarak çoğu yer sistemi modelinin öngördüğü şeydir. Ancak ağaç ömründe olası değişiklikler işlere bir anahtar atabilir. Birkaç yıl önce, yaşlı Amazon ormanlarını incelerken , ilk büyüme artışlarının ardından ağaç ölümlerinde artışların geldiğini fark ettik. Bunun, ağaçların ne kadar uzun süre yaşadığını azaltan daha hızlı büyümeye bağlı olabileceğini varsaydık. Doğruysa, bu, büyüme ve uzun ömür arasındaki ödünleşmeleri hesaba katmadıkları için, karbon yutağının devam edeceğine dair tahminlerin aşırı derecede iyimser olabileceği anlamına gelir. Yeni bulgularımız bu hipotez için kanıt sağlıyor. Ağaç büyümesi ve uzun ömür arasındaki ilişkiyi incelemek için ağaç halkası kayıtları kullandık. Her bir halkanın genişliği bize ağacın ne kadar hızlı büyüdüğünü söylerken, halkaları saymak yaş hakkında bilgi verir ve maksimum ömrünü tahmin etmemize izin verir. Dünya genelinde 80'den fazla farklı türe ait 210.000'den fazla ağaç halkası kaydını analiz ettik. Bu büyük girişim, verilerini halka açık hale getiren dünyanın dört bir yanından dendrokronologların (ağaç halkası uzmanları) onlarca yıllık çalışmaları sayesinde mümkün olmuştur. Tavşan ve kaplumbağa Analizimiz, hızlı büyüyen ağaçların genç öldüğünü gösteriyor. Daha hızlı büyüyen türlerin daha kısa yaşadığı uzun zamandır bilinmektedir. Örneğin, bir balsa ağacı 20 metre veya daha fazla hızla büyür, ancak yalnızca birkaç on yıl yaşarken, bazı bristlecone çamı ağaçları yaklaşık 5.000 yıldır yavaş ve istikrarlı bir şekilde büyüyor. Bunun yalnızca farklı türleri karşılaştırırken değil, aynı türden ağaçların içinde de doğru olduğunu bulduk. Bu takasın, kapalı gölgelikli tropikal ormanlardan Arktik bölgelerini cesaretlendiren dayanıklı ağaçlara kadar neredeyse tüm ağaç ve ekosistem türlerinde gerçekleştiğini görmek şaşırtıcıydı. Yavaş büyüyen bir kayın ağacının hızlı büyüyen akrabalarından birkaç on yıl daha uzun yaşaması beklenebilir. Tavşanın ve kaplumbağanın hikayesine çok benziyor - yavaş ama sürekli büyüyen ağaçlar en uzun yaşayanlardır. Karbon depolamada gerçek uzun vadeli artışlar Bunun sonuçlarını incelemek için iki ağaç simülasyon modeli altında ne kadar karbon biriktiğini karşılaştırdık. Bir simülasyon, bu “hızlı büyüme, genç ölme” değiş tokuşunu içeriyordu ve diğeri, büyüme oranlarına bakılmaksızın ağaçların eşit uzunlukta yaşadığı bir model kullandı. Daha hızlı büyüyen ve daha genç ölen ağaçların başlangıçta genel biyokütle seviyesinin artmasına neden olduğunu, ancak aynı zamanda birkaç on yıl sonra ağaç ölüm oranını da artırdığını gördük. Bu nedenle, sonunda orman biyokütleyi yeniden kaybetmeye başlar ve başlangıçtaki ile aynı seviyeye, ancak daha hızlı büyüyen ve daha kısa ömürlü ağaçlarla geri dönmeye başlar. Modellerimiz, daha hızlı büyümenin, karbon depolamada gerçek uzun vadeli artışlar olmadan daha hızlı ağaç ölümüne yol açtığını gösteriyor. Bazı araştırmacılar bunu uzun zaman önce tahmin ettiler ve sonuçlarımız onların tahminlerini destekliyor. Bu model tahminleri yalnızca Amazon'da orman dinamiklerinde gözlemlenen değişikliklerle değil, aynı zamanda dünya genelinde ağaç ölümlerinde bir artış olduğunu bildiren yakın tarihli bir çalışma ile de tutarlı . Rock yıldızları neden genç ölür? Merak uyandıran bir soru, ormanın "rock yıldızları" olan hızla büyüyen ağaçların neden çok daha kısa ömürleri yaşadığıdır. Henüz kesin bir cevabımız yok, ancak bazı potansiyel mekanizmalara baktık. Örneğin, daha hızlı büyümeyi teşvik eden daha yüksek sıcaklıklar ve diğer çevresel değişiklikler aynı zamanda ağaçların ömrünü de kısaltabilir. Bununla birlikte, yaşam süresindeki azalmanın, daha hızlı büyümenin sonucu olduğunu görüyoruz. Basit bir hipotez, ağaçların belirli bir maksimum potansiyel boyuta ulaştıklarında ölmeleridir ve bir ağaç bu boyuta ne kadar hızlı ulaşırsa o kadar genç ölür. Diğer olası açıklamalar, hızlı büyüyen ağaçların daha ucuz odun ürettiği (enerji harcaması açısından) ve hastalıklar ve böcek saldırılarıyla mücadelede daha az kaynak harcaması veya kuraklığa karşı daha savunmasız olmasıdır. Sebep ne olursa olsun, gelecekteki karbon yutağı ve dolayısıyla atmosferde ne kadar CO₂ olacağı konusunda gerçekçi tahminlerde bulunmak istiyorsak, bu mekanizmanın bilimsel modellere yerleştirilmesi gerekir. Roel BrienenNERC Araştırma Görevlisi, University of LeedsEmanuel GloorBiyojeokimyasal Döngülerde Profesör, University of Leeds