Планета Земля меняет свой «зеленый пульс»: центр массы мировой растительности смещается на северо-восток, подтверждая глубокие трансформации глобальных экосистем. Команда немецких и испанских ученых разработала новаторский метод, позволяющий отслеживать это «биение» биосферы с помощью спутниковых наблюдений и передовых моделей.
Исследование обнаружило не только постоянное движение на север, но и значительное смещение на восток. Этот процесс стимулируется активным озеленением в таких регионах, как Китай, Индия, Европа и Россия. Ежегодно растительность Земли движется как сезонная волна, однако теперь она меняет свое направление, указывая на устойчивые долгосрочные изменения.
Концепция «центра массы растительности» описывает среднюю географическую точку, где сконцентрирована большая часть биомассы планеты. Смещение этой точки – мощный индикатор широкомасштабных и устойчивых изменений в глобальных экосистемах. Движение на северо-восток, в частности, наводит на мысль, что потепление более выражено в северных широтах. Это позволяет растениям колонизировать территории, которые ранее были слишком холодными, например, бореальные леса или зоны тундры.
«Представьте, что вы держите в руках идеально круглый глобус и размещаете на нем маленькие грузики, каждый из которых представляет площадь зеленых листьев в определенной точке поверхности Земли. Если осторожно опустить этот глобус в спокойную воду, центр его массы всегда будет указывать вниз», – объяснил профессор Мигель Маэча, ведущий автор исследования. Этот подход позволил сжать всю сложность биосферы в единый динамический показатель, раскрывающий изменяющийся пульс планеты.
Инновационный метод, разработанный Лейпцигским университетом и Немецким центром интегрированных исследований биоразнообразия (iDiv) в сотрудничестве с Университетом Валенсии и другими учреждениями, основывается на многолетних спутниковых данных. Исследователи отследили, как этот «зеленый центр» перемещается со временем. Обычно эта «зеленая волна» ежегодно колеблется между северным и южным полушариями в синхронии с сезонами.
Ученые установили, что пик северного положения волны приходится на середину июля в Северной Атлантике, близ Исландии, а самое южное положение – на март, у побережья Либерии. Анализируя изменения «зеленой волны» на протяжении нескольких десятилетий, исследователи выявили постоянное смещение на север во все времена года. Примечательно, что вопреки ожиданиям, смещения на юг в летний период Южного полушария не наблюдалось.
Помимо северного движения, команда обнаружила отчетливое смещение на восток, которое, вероятно, связано с особенно выраженными очагами озеленения в Индии, Китае, Европе и России. Профессор Густау Кампс-Валльс из Университета Валенсии, участвовавший в разработке теории, отметил: «Мы, по сути, сжали сложность биосферы в одно движущееся биение».
Это глобальное озеленение и его ускорение, о котором говорится в исследовании, опубликованном в журнале PNAS, является менее известным аспектом глобальных изменений. Оно означает повсеместное увеличение плотности растительности. Наряду с изменением климата и потерей биоразнообразия, глобальное озеленение в значительной степени обусловлено деятельностью человека. Повышение концентрации углекислого газа в атмосфере действует как удобрение, усиливая фотосинтез, а более высокие температуры удлиняют вегетационные периоды во многих регионах.
«Более длительные сезоны роста и более мягкие зимы в Северном полушарии, позволяющие растительности оставаться немного зеленее дольше, могут быть движущей силой общего смещения озеленения Земли в течение года. Тем не менее, это гипотеза, которую мы должны продолжать исследовать», – подчеркнул Маэча.
Отслеживание сезонного озеленения Земли, подобно компасу, и эффективное измерение скорости и направления его изменений связывает многочисленные аспекты глобальных преобразований. Среди них – взаимодействия между климатом и биосферой, изменения землепользования, динамика пожаров, засухи и миграция животных. Понимание этих сдвигов критически важно для планирования стратегий сохранения природы, управления лесными ресурсами и обеспечения продовольственной безопасности в условиях ускоренной трансформации окружающей среды в планетарном масштабе.
