Сотрудники биологического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова вместе с российскими и иностранными коллегами, в числе которых биологи Пензенского государственного университета, изучили свойства разных состояний торфяных болот и заболоченных лесов в Западной Сибири. Ученые заключили, что залесение (зарастание лесом) торфяников в высоких широтах способствует функционированию механизму положительной обратной связи для потепления климата Результаты исследования опубликованы в журнале Science of the Total Environment.

Торфяники — важный резервуар для хранения углерода в биосфере. Механизм их функционирования оказывает существенное влияние на глобальный климат, приводя либо к поглощению углекислого газа из атмосферы (обратный парниковый эффект) или, напротив, к выделению углекислого газа и/или метана (парниковый эффект). Ученые исследовали пять экотонов — структур, расположенных на границе открытых торфяных болот и заболоченных лесов в Западной Сибири. По сути, экотоны стоят между двумя болотами, находящимися в разных состояниях — открытом и залесенном.

«Мы показали, что два состояния торфяников характеризуются принципиально различными биогеохимическими свойствами: составом и структурой макро- и микробиоты, физическими и химическими свойствами субстрата. Эти свойства резко меняются при переходе из одного состояния в другое. Кроме того, были изучены три стратиграфические колонки — чертежи, отображающие последовательность напластований горных пород — в открытой и залесенной частях торфяника, а также на границе между ними», — рассказал один из авторов статьи Юрий Мазей, доктор биологических наук, профессор кафедры гидробиологии биологического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова, профессор кафедры «Зоология и экология» Пензенского государственного университета.

Ученые показали, что граница между открытой и залесенной частями торфяника постоянно менялась на протяжении голоценовой эпохи (последние 11700 лет вплоть до современности). Причем в последнее время характерны процессы залесения, соответствующие более теплому и сухому климату. Исследователи высказали предположение о том, что степень покрытия торфяников лесами является важным механизмом обратной связи между функционированием болот и климатом.

В ходе работы ученые использовали такие методы как непараметрический анализа момента «разладки», диссимиляцию Брея-Кертиса, коэффициент ранговой корреляции Спирмена.

«Полученные данные позволяют заключить, что залесение болот повышает уязвимость и, соответственно, понижает способность к накоплению углерода торфяников в более теплом и сухом климате. Иными словами, залесение торфяников в высоких широтах способствует функционированию механизма положительной обратной связи для потепления климата. Вместе с тем подчеркивается, что этот механизм должен быть исследован и в других точках планеты для того, чтобы понять его возможную универсальность», — заключил ученый.

Работа проходила в сотрудничестве с учеными из Пензенского государственного университета, Югорского государственного университета, Россия, из Йоркского университета, Университета Эдж-Хилл, Университета нагорья и островов, Великобритания, и из Университета Вайкато, Новая Зеландия.

По данным с официального сайта МГУ имени М.В. Ломоносова