Naučnici su otkrili da prostorni raspored biljaka u sušnim područjima može biti znak degradacije životne sredine, prema novoj studiji.
Jedna od ikoničnih karakteristika suvih područja je upečatljiv izgled ostrva biljaka okruženih golim tlom. Ova prostorna struktura sušne vegetacije dugo je fascinirala naučnike, ali sada nova studija objavljena u časopisu Zbornik radova Nacionalne akademije nauka, bacila je novo svetlo na to zašto se ove biljke grupišu na ovaj način.
Međunarodni tim naučnika, uključujući Univerzitet u Birmingemu, kombinovao je terenske podatke sa 115 lokacija širom sveta i koristio matematičke modele i daljinsko detekciju da bi napravio sliku o tome kako okruženje utiče na posebnu strukturu biljnog sveta.
Dr Juliano Sarmento Cabral, vanredni profesor za modeliranje biodiverziteta i promene životne sredine na Univerzitetu u Birmingemu, koji je radio na studiji, rekao je: „Postoje dva pokretača krize biodiverziteta za koje se očekuje da će imati katastrofalne sinergije: korišćenje zemljišta i klimatske promene. Hitno moramo da razumemo kako ekosistemi reaguju na nižu vlažnost i manje dostupne vode, s obzirom na povećanje ekstremnih suša koje se očekuje u vreme predstojeće klimatske krize, nešto što je Velika Britanija već iskusila 2022. godine.
„Međutim, sposobnost ekosistema da adekvatno reaguju na klimatske promene mogla bi biti ugrožena ako već pate od degradacije izazvane ljudskim faktorima, kao što je prekomerna ispaša, gubitak biodiverziteta i eksploatacija resursa. Sada smo u mogućnosti da identifikujemo znakove i degradacije i sposobnost da se nosi sa sušnim okruženjem“.
Dr Sarmento Kabral je nastavio: „Samoorganizovani prostorni obrasci su uobičajena karakteristika složenih sistema, kao što su mikrobne zajednice i legla dagnji, i naravno vegetacija suvog područja. Istraživači su opsežno proučavali implikacije za ovaj fenomen, kao što su funkcionisanje i otpornost, ali do sada je bilo malo ili nimalo empirijskih dokaza koji bi podržali ovo razmišljanje. Da bismo rešili ovaj jaz, analizirali smo globalno suvo zemljište duž gradijenta aridnosti da vidimo da li možemo da pronađemo vezu između nivoa aridnosti i razmaka biljaka.“
Naučnici su otkrili da se prostorna struktura vegetacije povećava sa sušnošću, što znači da što je životna sredina suva, to će biljni svet biti udaljeniji.
Zdravi ekosistemi suvog zemljišta prilagođavaju svoju prostornu strukturu kako bi se bolje nosili sa stresnim uslovima životne sredine, kao što su suša ili visoke temperature. Kao rezultat toga, ovi samoorganizovani obrasci vegetacije obezbeđuju sušnim područjima sposobnost da se prilagode ovim promenljivim uslovima dok održavaju svoje funkcionisanje, čineći ih otpornijim.
Međutim, istraživači su takođe otkrili da se ovaj kapacitet prilagođavanja gubi kada su ekosistemi već degradirani.
Dr Sarmento Kabral je dodao: „Naša studija je pokazala da prostorna struktura vegetacije igra suštinsku ulogu u otpornosti sušnih ekosistema. Takođe smo otkrili da degradirani ekosistemi ne mogu da prilagode svoju prostornu strukturu, i kao rezultat toga, postaju još skloniji daljem degradacija kako se aridnost i nedostatak vode povećavaju“.
Naučnici sugerišu da bi se praćenje promena ili nedostatka promena u prostornim biljnim obrascima moglo koristiti kao rani pokazatelj degradacije ekosistema. Ovo bi mogao biti ključni korak napred za razvoj alata koji će pomoći u upravljanju i očuvanju ekosistema suvog zemljišta u toplijem i suvljem svetu.
Pored ovoga, budući da je dezen vegetacije takođe ključan u drugim prirodnim sistemima, kao što su mikrobne zajednice ili obalne močvare, rezultati studije bi takođe mogli imati implikacije na sisteme koji nisu sušne zone.
Dr Sarmento Kabral je zaključio: „Kako se klimatska kriza nastavlja i rezultati se sve oštrije osećaju, od vitalnog je značaja da pronađemo načine da pažljivo pratimo rizične ekosisteme. Suva područja su dom nekih naših ugroženih divljih životinja i retkih biljaka, tako da moramo da budemo u stanju da uočimo rane znake suve koja pati kako bismo mogli da preduzmemo mere da ispravimo i zaštitimo ono što nam je ostalo.“
Više informacija: Kefi, Sonia et al, Samoorganizacija kao mehanizam otpornosti u sušnim ekosistemima, Proceedings of the National Academi of Sciences (2024). DOI: 10.1073/pnas.2305153121
Informacije o časopisu: Zbornik radova Nacionalne akademije nauka
Obezbeđuje Univerzitet u Birmingemu
Istražite dalje
