06/06/2024
0Исследователи взбираются на самое большое в мире дерево Генерал Шерман в национальном парке Секвойя, Калифорния. Жуков-короедов обнаружено не было. Фотография: Терри Чеа/AP
Леса Европы, США и Канады пострадали от засухи, пожаров и жуков-короедов. Теперь ученые опасаются, что величайший поглотитель углерода в северном полушарии близок к переломному моменту.
Гигантская секвойя настолько огромна, что когда-то считалась несокрушимой. Высоко в горах Сьерра-Невада на юге Калифорнии самые старые деревья, известные как монархи, стоят уже более 2 000 лет.
Однако сегодня в национальном парке Секвойя огромные стволы лежат на лесной подстилке, словно туши синих китов, выброшенные на берег. Многие из этих деревьев были вырублены в результате засухи и пожаров. Но среди факторов, ответственных за рост числа жертв, появился новый подозреваемый: жук-короед.
Может возникнуть эффект обратной связи, когда потепление станет более быстрым, если мы потеряем углерод, фиксируемый бореальными лесами.
Томас Сет Дэвид
Наряду с лесными пожарами и повышением температуры ученые опасаются, что насекомые могут способствовать разрушению северных хвойных лесов Земли, в том числе потенциальному отмиранию тайги – обширной экосистемы, простирающейся через Канаду, Скандинавию, Сибирь и Аляску.
Бореальный лес занимает 11,3 млн кв. км (2800 млн акров) и хранит около 272 гигатонн углерода. Его возможное разрушение считается переломным моментом в климате: моментом, когда экосистема, которая раньше была хранилищем углерода, переходит к высвобождению его огромного количества – через лесной пожар или газы, выделяемые разлагающимися деревьями и разрушающейся почвой.
Галерея короеда – так называют туннели, оставляемые личинками, – на мертвой и поваленной секвойе. Фотография: Mette Lampcov/The Guardian
“Это глобальное явление, но и сложная история”, – говорит профессор Диана Сикс, лесной энтомолог из Университета Монтаны. “В разных лесах есть разные жуки с разным поведением.
“Единственная общая черта и причина, по которой мы наблюдаем так много инцидентов одновременно, – это влияние человека. Главным из них является изменение климата, но мы также сильно изменили леса”.
Ученые стараются не заклеймить жука позором. Они узкоспециализированы – большинство их видов не оказывают никакого влияния на деревья-хозяева, – но исследователи уверены, что их влияние растет.
В Канаде только один вид, горный сосновый жук, поразил 200 000 кв. км – территорию размером почти с Уганду – в период с 2000 по 2020 год, а другие виды вызывают вспышки в других частях страны.
В Европе резко возросло число лесных нарушений, вызванных короедами, особенно сильно пострадали монокультуры норвежской ели. В Чешской Республике, центре самой последней вспышки на континенте, в период с 2017 по 2019 год ежегодно повреждалось до 5,4 % всех елей, в результате чего земельный сектор превратился из поглотителя углерода в его источник, что имело катастрофические последствия для лесной промышленности.
По данным Лесной службы США, в Калифорнии короеды уничтожили 163 млн деревьев в период с 2010 по 2019 год. Были зафиксированы вспышки в обширной тайге Сибири, но их последствия в основном неизвестны.
“У вас есть ситуации, когда жуки выходят за рамки нормы”, – говорит Сикс. В сочетании с изменением климата, изменяющим способность этих деревьев к регенерации, именно здесь, я думаю, мы увидим самые большие проблемы”.
Лес, зараженный еловым короедом, в горах Гарц в Германии. В долгосрочной перспективе жуки могут превратить бедные видами еловые леса в богатые видами девственные леса. Фотография: Swen Pförtner/dpa
“Если жуки уничтожат кучу деревьев, а они снова вырастут, это не так уж и страшно”, – говорит она, но добавляет: “Если условия не позволят восстановиться, это серьезно не только для связывания углерода – подумайте о дикой природе, которая исчезнет: большое вымирание”.
Впервые заражение гигантских секвой было замечено в 2017 году. К настоящему времени, как подозревают исследователи, от насекомых погибли десятки патриархов. Сотрудники парка считают, что по меньшей мере 21 огромное дерево в парке заражено западным кедровым короедом и вряд ли выживет: они умирают сверху вниз, что характерно для поражения короедом.
По всему парку под угрозой находятся еще больше деревьев, включая генерала Шермана, самое большое дерево в мире. Они являются частью растущей в хвойных лесах северного полушария тенденции, которая унесла десятки миллионов деревьев.
Короеды – очень разнообразная группа насекомых и естественная часть экосистем, насчитывающая сотни видов по всей планете. Но некоторые представители этого семейства насекомых уже уничтожили целые массивы лесов в Канаде, Сибири, Скандинавии, США, Монголии, Китае и Японии.
Высоко под пологом гигантской секвойи “Монарх” висит зеркало – часть приспособления, позволяющего определить, присутствуют ли под пологом жуки. Натаниэль Фут, исследователь из штата Колорадо, возглавляющий эту работу, объясняет, что она является частью международных усилий, направленных на то, чтобы понять, как пожары, засуха и насекомые взаимодействуют, нанося вред деревьям.
Европейские еловые короеды копаются в пострадавшей от засухи ели в Хёкстере, Германия. Фотография: Ina Fassbender/AFP/Getty
Хотя точные схемы уничтожения деревьев короедами уникальны для каждого вида, многие из них схожи: хвойные деревья поражаются жуками, которые откладывают яйца под кору, а появившиеся личинки прогрызают стебель, постепенно останавливая распространение питательных веществ по растению. Их зеленые шипы становятся болезненно-оранжевыми, и они постепенно погибают. Оранжевые шрамы в лесу со временем становятся серыми.
В некоторых регионах это естественный процесс, но непредсказуемость температур в условиях потепления климата сделала поведение короедов еще более непредсказуемым, иногда усиливаемым жарой, ослабленными деревьями и обилием монокультурных плантаций.
Деревья имеют естественную защиту от насекомых, вырабатывая смолу и другие реакции, чтобы противостоять атакам. Но в условиях повышенного стресса, вызванного засухой и глобальным потеплением, этих защитных механизмов оказалось недостаточно, чтобы остановить их натиск. Когда деревьям не хватает воды, они не могут вырабатывать достаточно смолы, чтобы дать отпор.
В какой момент жуки могут быть причастны к гибели гигантской секвойи, спрашивает Фут. “Мы не совсем уверены. Но если речь идет о действительно экстремальных случаях засухи, то люди, конечно, беспокоятся об этом. Я думаю, что мы вступили в беспрецедентную серию событий”.
Лазарь, монарховая секвойя, – одно из первых гигантских красных деревьев, погибших от жука-короеда в национальном парке Секвойя, Калифорния. Фотография: Mette Lampcov/The Guardian
Последствия вспышек короеда очень сложны. Несмотря на гибель деревьев в среднесрочной перспективе, в долгосрочной перспективе последствия могут способствовать увеличению биоразнообразия. Разрушенные человеком леса и плантации могут естественным образом восстанавливаться, освобождая место для вытесненных исчезающих видов.
Но в некоторых ландшафтах, например, в Скалистых горах, ученые подозревают, что вспышки короеда – наряду с другими факторами – окончательно превратят леса в луга, поскольку в регионе становится слишком тепло для восстановления древесного покрова.
Вспышки распространяются на север в те регионы мира, которые раньше были слишком холодными для этих насекомых. Обычно их личинки погибают на морозе, но в некоторых местах повышение температуры означает, что этого больше не происходит.
Томас Сет Дэвис, исследователь короедов из Университета штата Колорадо, говорит: “Совместное давление со стороны изменения климата и короедов может привести к изменениям в фиксации углерода, что может ускорить темпы изменения климата.
“Может возникнуть эффект обратной связи, когда потепление станет более быстрым, если мы потеряем потенциал фиксации углерода в бореальных лесах”.
Объявление о короедах и засухе в Бельфахи, Франция, в августе прошлого года, после того как деревья были вырублены для борьбы со вспышкой заболевания. Фотография: Denis Bringard/Alamy
В этом году Франция стала последней страной, которая борется со вспышкой жуков после засухи и высоких температур. Ученые опасаются, что это может быть только начало.
Томаш Гласны, профессор Чешского университета наук о жизни, возглавлявший исследования влияния короедов на Европу, говорит, что главная проблема заключается в прекращении выбросов углекислого газа, а не в прекращении распространения этих насекомых.
“Эти вспышки и лесные пожары – проявление изменения климата. Люди все еще верят, что если они примут меры, то мы сможем жить как обычно. Это неверно”, – говорит он.
“Мы, по сути, проигрываем борьбу с изменением климата, а не с короедами”.
