ライジングエクストリーム天気は環境上の危険を警告します
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世界 気候はすでに変化しています。 地球の気温が上昇するように極端な気象現象(洪水、干ばつ、および熱波)が増加しています。 我々は、これらの変更が人々や個々の種にどのように影響するかを学習し始めているが、我々はまだ生態系が変化する可能性があるのか分かりません。
ネイチャーに発表された研究は、NASAの衛星データの14年を使用して、オーストラリア東部の乾燥地が間にある示しています 最も敏感な生態系をこれらの極端な出来事に、熱帯雨林と山と並んで。 オーストラリア中央部の砂漠の生態系にも脆弱であるが、さまざまな理由。
世界が温まるように、この情報は、私たちは生態系の管理を支援することができ、不可逆的な変化や生態系の崩壊を予測します。
ティッピングポイント
生態理論は、生態系が不健康になると、彼らは(も転換点とも呼ばれる)クリティカルのしきい値に近づくことを教えてくれる。 より多くの不健康な彼らはより速く、彼らが妨害に応答する、となります。
重要な閾値を超えた生態系は、しばしば生物多様性の損失、外来種の侵入、突然の森林死亡事象を伴って新しい状態に変わります。 例えば、過去10年の間、米国西部の生態系は、 大規模なツリー死亡 ネイティブ、黒グラマの草原は、エキゾチック、南アフリカレーマンlovegrassに変換されています。
農場や作物は、農業生態系と考えることができ、それらは、気候の変化に非常に敏感です。 これは、彼らが突然の良い面と悪い期間のような激化条件の下で、持続可能な家畜や作物生産のための管理が非常に困難であることを意味します。
私たちが病気になると、人間として弱い抵抗を示し、私たちは外的条件に対してより敏感になります。 同様に、外部変化に対する通常の生態系応答よりも遅いこともまた、不健全な生態系を示す可能性がある。
これらの措置は、速くても遅いものでも、生態系の崩壊の初期の警告兆候である。
宇宙から生態系を見る
生態系が崩壊しようとしている場合しかし、どのように我々は知っているのですか? スペースは、ユニークな視点を提供しています。 新しい研究は、NASAの中分解能撮像分光放射計(MODISまたは)衛星からのデータを使用しています。 地球の表面上におよそ900キロを周回衛星は、雪や氷、植生、海洋と大気のようなものを測定します。
衛星は、生態系がどのくらい成長しているかを示す生態系「緑」を測定します。 これは、農家が、色に基づいた植物の健康の手がかりを視覚的に解釈することとあまり変わらない点です。ただし、衛星は、検出機能を超えてスペクトルの一部の色を分析する機能を持つことができます。
研究者は、生態系が気候の変化にどのように回答したかを示した「植生感度指数」を開発しました。 彼らは特に、温度、雲量、および降雨量の変化を見ました。
この研究の一つの素敵な側面は、それが特異な気候コンポーネントが生態系を変化させることで最大の役割を持っているかを示していることです。 熱帯雨林は、太陽放射(またはクラウドカバー)の変動に非常に敏感であったが、例えば高山草原への変更は、温暖化の温度に起因するものでした。
オーストラリアの脆弱な生態系
オーストラリア東部の乾燥森・半乾燥草原は、調査によると、熱帯雨林や高山地域と並んで、気候変動に最も敏感な生態系の一部です。 オーストラリアの主な要因は、水です。
これは私たちの 最近の研究 私たちは半乾燥生態系の多くにわたって生態系の機能が突然、急激なシフトを示し2000、以来、オーストラリア南東部で実施。 これは、気候変動と将来の極端な気候現象への東部オーストラリアの生態系の脆弱性を実証しました。
新しい研究は、中央オーストラリアの砂漠や乾燥地帯が懸念される気候変動に異常に遅い応答を示すが見つかりました。 遅い応答は、これらの生態系が崩壊する前に、重要なしきい値に近づいていることを早期に警告することができます。
しかし、これはまた、これらの生態系はすでに経験極端な気候変動への適応可能性があります。 植生が良い、雨の回は続かないため、彼らは後にするとき干ばつ戻っ負担となります新たな成長に投資しない可能性があること」を知っています」。
生態系にとってこれはどういう意味ですか?
本研究では、物語の終わりではありません。 衛星データは貴重であるが、それらは生態系の変化の原因やメカニズムが正確に何である私たちに伝えることはできません。 ことを行うために、私たちは地面に情報を必要とし、長期間にわたって一貫性のあるデータを手に入れるのは難しいです。 一例としては、オーストラリアの陸域生態系研究ネットワーク、またはTERNです。
次のステップは、一部のシステムが他のシステムよりも敏感であるように見える理由を特定し、さらに重要なことに、重要な遷移がいつどこで起こるかを予測することです。
森林、草原、およびその他の生態系が自分のクリティカルのしきい値に近づいたとき、それらの耐性が弱くなると、彼らは昆虫、害虫、病気、種の侵入、および死亡率の影響を非常に受けやすくなります。 生態系が対処するのを助けるための一つの方法は、レクリエーション、収穫や放牧など土地への圧力を低減することがあります。
生態系が崩壊すると、野生生物を助け、樹木死亡後の土壌浸食や流出を最小限に抑えることで、被害の一部を軽減することができます。 しかし、最も重要なことは、各生態系が異なる行動をとることを認識することです。 いくつかは崩壊するかもしれないが、他は生き残るだろう。
著者について
環境のリモートセンシング、工科大学のシドニーのXuanlong馬研究員
気候変動
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