Vegetacija u područjima permafrosta postaje zelenija, ali satelitska mjerenja upućuju na sve sporiji oporavak nakon poremećaja. Istraživači su utvrdili da su se pokazatelji otpornosti nakon 2008. počeli pogoršavati, iako se zelenjenje nastavilo. Nalaz upozorava da bujniji biljni pokrov ne mora značiti i stabilniji ekosustav.
Zhengfei Guo i međunarodni tim suradnika analizirali su opažanja od 2000. do 2023. Rezultate su objavili 3. studenoga u časopisu Nature Plants. Pad otpornosti bio je najsnažnije povezan s atmosferskom sušom, odnosno sve većim manjkom vlage u zraku. U područjima zahvaćenima požarima gubitak otpornosti bio je dodatno izražen.
Nalaz je važan jer biljke tih krajeva vežu ugljik iz atmosfere. Za dugoročno vezanje ugljika važna je i sposobnost vegetacije da se oporavi nakon suše, požara ili drugih stresova.
Zelena boja skriva drugi signal
Permafrost je tlo koje ostaje zamrznuto najmanje dvije uzastopne godine. Iznad njega mogu rasti šume, grmlje ili niska vegetacija, a izgled tih krajolika znatno se razlikuje od područja do područja. Zagrijavanje mijenja i podlogu i uvjete u kojima biljke rastu.
Veća količina zelenila može upućivati na gušću vegetaciju ili više lišća, ali sama po sebi ne govori koliko se sustav brzo vraća u uobičajeno stanje nakon stresa. Podjednako zelene površine mogu se razlikovati po tome koliko dobro podnose sušnu sezonu i koliko dugo traju njezine posljedice.
Istraživači su u nizovima satelitskih mjerenja, uključujući podatke instrumenta MODIS, pratili vremensku autokorelaciju. Taj pokazatelj opisuje koliko se odstupanje od uobičajenog vegetacijskog signala zadržava kroz uzastopna mjerenja. Ako posljedice poremećaja dulje traju, to može upućivati na sporiji oporavak vegetacije.
Otpornost je, dakle, procijenjena statistički na razini promatranih područja. Nije izravno mjeren oporavak svake biljke. U javno dostupnim dodatnim podacima autori prikazuju i promjene varijabilnosti vegetacijskog signala te usporedbe različitih tipova vegetacije i permafrosta.
Ograničenja same boje biljnog pokrova pokazalo je i zasebno istraživanje u kojem su sateliti otkrili slabljenje fotosinteze prije vidljivog odumiranja šuma. Ondje je praćena fluorescencija biljaka, slab svjetlosni signal povezan s fotosintezom. Ta se metoda razlikuje od procjene otpornosti u novoj studiji permafrosta.
Preokret nakon 2008.
Na početku promatranog razdoblja pokazatelji su upućivali na rast otpornosti. Nakon 2008. taj se trend preokrenuo u velikom dijelu promatranih područja, unatoč nastavku zelenjenja. Prostorni uzorak pritom nije jednak posvuda: dodatni podaci pokazuju izraženiji preokret u dijelovima Euroazije, dok je signal u Sjevernoj Americi i zapadnom dijelu Tibetanske visoravni slabiji ili promjenjiv.
Rezultati zato ne znače da je svaki sjeverni krajolik postao jednako ranjiv. Intenzitet i smjer promjena ovise o regiji, a iz samog pokazatelja nije moguće odrediti hoće li i kada pojedini ekosustav doživjeti naglu promjenu.
Atmosferska suša izdvojila se kao važan čimbenik povezan s padom otpornosti. Kada je zrak suh, raste razlika između količine vodene pare koju sadrži i one koju bi mogao sadržavati pri istoj temperaturi. Takvi uvjeti povećavaju gubitak vode iz biljaka. Taj se pritisak ne može procijeniti samo prema količini oborina ili vlazi u tlu.
Autori su razmatrali i isparavanje s oceana te prijenos vlage atmosferom. Njihove analize sugeriraju da su promjene u opskrbi vlagom iz oceana mogle pridonijeti isušivanju nakon 2008. Autori taj mehanizam navode kao moguće objašnjenje dijela promjena; opažene povezanosti same po sebi ne dokazuju uzrok.
Požari pojačavaju gubitak otpornosti
Na područjima zahvaćenima požarima zabilježen je dodatni gubitak otpornosti. Za procjenu stanja vegetacije zato je važno pratiti i posljedice poremećaja kroz sljedeće sezone, a ne samo prosječne godišnje vrijednosti zelenila.
Modeli koje su autori uspoređivali sa satelitskim opažanjima nisu prikazali zabilježeni preokret. To upućuje na mogućnost podcjenjivanja klimatskih rizika za sjeverne ponore ugljika. Iz nalaza se ne može izračunati koliko će se ugljika osloboditi niti zaključiti da su sva promatrana područja već prešla prijelomnu točku.
Za pouzdanije prognoze stanja vegetacije modeli će morati bolje prikazivati atmosfersku sušu, prijenos vlage i posljedice požara. Praćenje tih procesa trebalo bi pokazati koliko se dugo zelenjenje može nastaviti uz sve slabiji oporavak od poremećaja.