Международен екип от биолози проведе широкомащабно проучване на големи гори на Земята и определи как живата горска биомаса се разпределя между дърветата с различен размер и видове. Оказало се, че точно половината от цялата биомаса се съдържа само в един процент от най-големите дървета, повечето от които превишават 60 сантиметра в диаметър, съобщават учените в статия в Global Ecology and Biogeography.
Горите участват активно във въглеродния цикъл на нашата планета: дишането, фотосинтезата и газообмена и определят скоростта и механизмите на трансформация и пренос на въглерод на Земята и съответно влияят върху глобалния климат. В същото време живата биомаса на гората представлява сама по себе си много голямо хранилище на въглерод, който при определени условия може да бъде в атмосферата под формата на въглероден диоксид. Например, учените на НАСА наскоро доказаха, че увеличаването на броя на сушите и пожарите в тропическите гори е довело до значително увеличение на дела на въглеродния диоксид в атмосферата през 2015–2016 г. Въпреки големия брой изследвания за видовото разнообразие и екологичните роли на различните дървета, до днес не е направен систематичен анализ на тенденциите, общи за всички гори, за разпределението на биомасата сред дърветата от различни видове и връзката с техния размер.
За да запълни тази празнина, международен екип от 98 учени, ръководени от Джеймс Лутц от Университета в Юта, изследвал 48 големи гори на планетата, вариращи от 2 до 60 хектара, и оценил разпределението на горската биомаса между дървета с различни размери. Като цяло учените са изследвали повече от 5.6 милиона дървета с диаметър по-голям от един сантиметър. Те представляват почти 9300 различни вида от 210 семейства.
Оказало се, че в различните гори общата биомаса варира от 13 до 559 килотона на хектар. В същото време точно 50% от общата горска биомаса се съдържа в един-единствен процент от най-големите дървета (и 41% от всички живи биомаси представляват растения с определен размер – дървета, чийто диаметър надвишава 60 сантиметра). Учените отбелязват, че размерът на най-големите дървета и общият брой на големите дървета в гората ясно корелират с общата биомаса, т.е. гората не може да съхранява голямо количество въглерод само от малки дървета. В същото време, което е интересно, колкото по-голяма е живата биомаса на гората, толкова по-малко е нейното видово разнообразие. В допълнение към общите модели за всички гори, учените също анализираха географското разпределение. Оказва се, че с увеличаване на географската ширина, общата биомаса на най-големите дървета намалява, което е свързано с намаляване на общия брой на големите дървета. В същото време общият брой на дърветата в гората на единица площ намалява. Освен това намаляването на размера на дърветата и промяната в разпределението на биомасата при преместване от екватора се придружават от увеличаване на сложността на структурата на горите.
Учените отбелязват, че получените от тях резултати на първо място подчертават значението на големите дървета за всички горски екосистеми без изключение. Въпреки че общият брой на големите дървета в горите е много по-малък от този на малките дървета, храсти и растения, те представляват най-често срещаните видове и определят структурата на горските екосистеми – контролират количеството въглерод, вода и слънчева светлина в различни части на гората. Ето защо, учените предлагат да се обърне повече внимание на големите дървета, както по отношение на фундаменталните изследвания (биологични, екологични или климатични), така и в развитието на промишлени и технологични процеси.
Въпреки факта, че влиянието на дърветата в тропическите гори върху глобалния климат е доста трудно да се надценява, понякога взаимоотношенията не са много очевидни. Например, учените наскоро откриха, че забавянето на транспирацията, дължащо се на увеличаване на концентрацията на въглероден диоксид в атмосферата, може да доведе до асиметрия на промените във валежите между западните и източните полукълба на Земята.
