Od 25. juna do 2. jula 2021. godine, severozapad Pacifika je doživeo rekordan toplotni talas koji je normalno umeren region poslao u ekstreme nalik Dolini Smrti, koji su uzeli veliki danak kako drveću, tako i ljudima.
Sijetl i Portland, Oreona, zabeležili su najtoplije temperature ikada, dostižući 42,2 Celzijusa i 46,6 Celzijusa, respektivno. U Britanskoj Kolumbiji, mali grad Liton dostigao je 49,6 Celzijusa.
Ono što je postalo poznato kao „toplotna kupola“ procenjuje se da je ubilo stotine ljudi u Oregonu, Vašingtonu i Britanskoj Kolumbiji.
Kako se ova ljudska tragedija odvijala, dešavala se manje poznata ekološka tragedija, za koju naučnici upozoravaju da ima strašne posledice po biljke u svetu i mnoge životinjske vrste koje zavise od njih.
Za nekoliko dana, toplotna kupola iz 2021. pretvorila je mnoge zelene listove i iglice na drveću u regionu u narandžaste, crvene i braon boje.
Ali, kako nedavna istraživanja sugerišu, lišće drveća nije se jednostavno osušilo na vrućini. Umesto toga, pretrpeo je „široko rasprostranjeno spaljivanje“.
„Mnogo ovog crvenila i porumenelog lišća je samo zato što se lišće kuvalo. To zaista nije bila priča o suši“, rekao je Chris Still, profesor na Univerzitetu Oregon State Universiti College of Forestri i vodeći istraživač o efektima toplote na drveće .
I dalje je deo sve većeg broja naučnika koji istražuju, kako kažu, novu, strašno potcenjenu pretnju svetskim biljkama: ekstremnu toplotu izazvanu klimatskim promenama.
Poslednjih godina, naučnici na severozapadu Pacifika su povezali pad 10 autohtonih vrsta drveća sa sušom.
U mnogim slučajevima, uslovi koji su doveli do pada poznati su kao „vruće suše“.
Potaknute temperaturama iznad normalnih, vruće suše mogu biti daleko štetnije za drveće od suša koje su rezultat jednostavnog nedostatka vlage. Vruće suše ne samo da isušuju zemljište; isušuju i vazduh. Ovo opterećuje drveće i može dovesti do kolapsa tkiva koje nose vodu u njima – proces koji se naziva „hidraulični kvar“.
U radu ranije ove godine u časopisu Tree Phisiologi, Still je naveo da je oštećenje drveća u regionu tokom toplotne kupole izazvano prvenstveno direktnim oštećenjem toplote i sunčevog zračenja, a ne indirektno sušom izazvanom ekstremnom toplotom.
„Ne pokušavam da kažem da suša nije ogroman i važan faktor“, rekao je Still. „Ali mislim da sa događajima poput toplotnog talasa 2021. koji postaju sve češći i intenzivniji, važno je sagledati odgovor drveća i drugih biljaka na ove događaje, a ne samo na sušu, koja je bila dominantna paradigma.
Still-ov argument uključuje zapažanje da se „ogorelo lišće“ prvenstveno nalazilo na južnim i zapadnim stranama drveća i šuma — obrazac koji prati trag sunca preko letnjeg neba.
„U suštini, to je bilo kao opekotine od sunca po celoj šumi. Bilo je prilično uznemirujuće“, rekao je koautor Daniel DePinte, menadžer programa za snimanje iz vazduha američke Šumske službe, koji je posmatrao fenomen iz aviona.
Više vrsta drveća je spaljeno, rekao je DePinte, napominjući da je uloga sunca postala jasna kada se ista stabla posmatrala iz orijentacije koja nije bila izložena direktnoj sunčevoj svetlosti.
Skoro je izgledalo kao da je šteta u šumi nestala“, rekao je on.
Rad je napisan kao odgovor na raniju studiju objavljenu u istom časopisu koja je zastupala drugačiji stav: da je toplotna kupola dovela do široko rasprostranjenog stresa od suše i hidrauličkog kvara u drveću na severozapadu Pacifika. „Uopšteno gledano, slažem se… da je oštećenje od toplote igralo veliku ulogu u šteti prouzrokovanoj drveću (tokom) toplotnog talasa 2021. PNV. Ali po mom mišljenju, hidraulični kvar je bio podjednako važan, ako ne i više“, napisao je glavni autor te studije Tamir Klajn, profesor nauka o biljkama i životnoj sredini na Vajcmanovom institutu za nauku u Rehovotu, Izrael.
Koliko je tačno vruće prevruće za drveće i druge biljke, fokus je istraživanja Vilijama Hamonda, ekofiziologa biljaka sa Univerziteta Florida.
Hamond je trenutno razumevanje naučne zajednice o uticaju ekstremne toplote na biljke nazvao zabrinjavajućom „slepom tačkom“.
„Jedno je sigurno, znamo mnogo više o tome koliko je suvo previše suvo za preživljavanje biljaka nego što znamo o tome koliko je vruće prevruće“, rekao je on.
Ono što naučnici nazivaju „tolerantne temperature“ ustanovljeno je za samo 1.028, ili manje od 1%, od 330.200 priznatih kopnenih biljaka na svetu, prema često citiranom radu iz 2020. u The Proceedings of the National Academi of Sciences.
Nijedna termalna granica ne odgovara svim biljnim vrstama, ali generalno, ekstremna oštećenja biljnih tkiva nastaju oko 50 Celzijusa, rekao je Hamond.
„Sa tim temperaturama možete pomisliti ‘vau, vazduh se ne zagreva toliko’, ali to je temperatura biljke, a ne temperatura vazduha. A te stvari mogu biti sasvim drugačije“, rekao je on.
Koliko je drugačije nešto što Still prati.
Tokom toplotne kupole, on i kolege su snimili temperaturu vazduha oko Daglasove jele koja je dostigla oko 44 Celzijusa, što je najtoplija ikada zabeležena u šumi gde su merenja vršena. Iglice drveta su, međutim, dostigle 51,1 Celzijusa zbog izlaganja direktnoj sunčevoj svetlosti.
Still kaže da ovakva i slična zapažanja u šumama širom sveta osporavaju uobičajenu zabludu čak i među nekim naučnicima da biljke mogu da izdrže ekstremne temperature i da ostanu hladnije od vazduha oko sebe, posebno kada imaju pristup vodi.
„Biljke mogu da kontrolišu svoju temperaturu do određenog stepena, ali ako je toplota dovoljno ekstremna, neke biljke neće moći da prođu kroz nju čak i ako imaju tonu vode“, rekao je on.
Hamond je došao do istog zaključka na osnovu rada u njegovoj laboratoriji. „Ako temperatura postane dovoljno visoka, toplotni stres može ubiti živa biljna tkiva čak i ako imaju vodu“, rekao je Hammond.