Сибирская тундра может практически исчезнуть к середине тысячелетия

Из-за глобального потепления температура в Арктике стремительно растет. В результате граница сибирских лиственничных лесов неуклонно продвигается на север, постепенно вытесняя широкие просторы тундры, где обитает уникальное сочетание флоры и фауны. Эксперты из Института Альфреда Вегенера подготовили компьютерную модель того, как эти леса могут распространяться в будущем, замещая собой тундру. Они пришли к следующему выводу: только последовательные меры по защите климата позволят примерно 30 процентам сибирской тундры дожить до середины тысячелетия. Во всех других, менее благоприятных сценариях прогнозируется полное исчезновение уникальной среды обитания. Это исследование было опубликовано в журнале eLife.

Климатический кризис особенно остро ощущается в Арктике: на Крайнем Севере средняя температура воздуха за последние 50 лет повысилась более чем на два градуса Цельсия — гораздо больше, чем где бы то ни было. И эта тенденция будет наблюдаться и в дальнейшем. Если будут приняты амбициозные меры по сокращению выбросов парниковых газов (сценарий выбросов RCP 2.6), дальнейшее потепление Арктики до конца века можно ограничить до чуть менее двух градусов. Согласно модельным прогнозам, при сохранении высокого уровня выбросов (сценарий RCP 8.5) мы можем увидеть резкое повышение средних летних температур в Арктике — до 14 градусов Цельсия по сравнению с сегодняшней нормой к 2100 году.

«Для Северного Ледовитого океана и морского льда нынешнее и будущее потепление будет иметь серьезные последствия», — говорит профессор Ульрике Герцшу, руководитель отдела полярных наземных экологических систем Института Альфреда Вегенера, Центр полярных и морских исследований им. Гельмгольца (AWI). «Но природные условия на суше также резко изменятся. Широкие просторы тундры в Сибири и Северной Америке будут значительно сокращены, так как граница леса, которая уже медленно меняется, в ближайшем будущем быстро продвинется на север. В худшем случае тундры практически не останется к середине тысячелетия. В ходе нашего исследования мы смоделировали этот процесс для тундры на северо-востоке России. Главный вопрос, который нас волновал, звучит так: по какому пути выбросов должно идти человечество с целью сохранения тундры как убежища для флоры и фауны, а также ее роли для культур местных коренных народов и их традиционных связей с окружающей средой?»

В тундре имеется уникальное сообщество растений, примерно пять процентов которых являются эндемиками, т. е. встречаются только в Арктике. Среди таких видов можно перечислить горный авран, арктический мак и распростертые кустарники, такие как ивы и березы, которые приспособились к суровым местным условиям: короткому лету и долгой, трудной зиме. Также в тундре обитают такие редкие виды животных, как северный олень, лемминги, а еще и насекомые, например, арктический шмель.

Для моделирования Ульрике Герцшу и специалист по моделированию AWI доктор Стефан Крузе использовали модель растительности AWI LAVESI. «Отличительным преимуществом LAVESI является то, что эта модель позволяет нам отображать всю линию деревьев на уровне отдельных деревьев», — объясняет Крузе. «Модель изображает весь жизненный цикл сибирской лиственницы в переходной зоне к тундре — от образования и распределения семян до прорастания и формирования взрослых деревьев. Таким образом, мы можем очень реалистично изобразить продвижение линии деревьев в условиях потепления климата».

Результаты говорят сами за себя: лиственничные леса могут распространяться на север со скоростью до 30 километров за 10 лет. Просторы тундры, которые, в свою очередь, не могут распространяться на север в более холодные районы из-за прилегающего Северного Ледовитого океана, будут все больше сокращаться. Поскольку деревья малоподвижны и семена каждого из них могут достигать лишь ограниченного радиуса распространения, растительность вначале будет значительно отставать от потепления, но затем снова его догонит. В большинстве сценариев к середине тысячелетия останется менее шести процентов сегодняшней тундры; а сохранение примерно 30 процентов тундры будет возможно только с применением амбициозных мер по сокращению выбросов парниковых газов. В противном случае некогда непрерывный тундровый пояс Сибири протяженностью 4000 километров сократится до двух участков, расположенных на расстоянии 2500 километров друг от друга, на Таймырском полуострове на западе и на Чукотском полуострове на востоке. Интересно, что даже если в течение тысячелетия атмосфера вновь охладится, тундра не полностью вытеснит эти леса.

«На данный момент это вопрос жизни и смерти для сибирской тундры», — говорит Ева Клебельсберг, руководитель проекта «Охраняемые территории и изменение климата/ Русская Арктика» в WWF Германии. «Большие территории можно спасти только если поставить очень амбициозные цели по защите климата. И даже в этом случае в лучшем случае в конечном итоге останутся два отдельных участка с меньшими популяциями флоры и фауны, которые будут очень уязвимы для разрушающих воздействий. Вот почему важно, усилить и расширить защитные меры и охраняемые территории в этих регионах, чтобы сохранить место для беспрецедентного биоразнообразия тундры», — добавляет Клебельсберг, которая в сотрудничестве с Институтом Альфреда Вегенера выступает за создание охраняемых территорий. «В конце концов, ясно одно: если мы ничего не будем делать, эта экосистема постепенно исчезнет».