Het vermogen van regenwouden om koolstof op te slaan kan afnemen met de klimaatverandering. Dit komt door de fotosynthesesnelheden in de bladeren van regenwoudsoorten die vallen bij hogere temperaturen en door het falen van de natuurlijke koelsystemen van de bomen tijdens droogte. Verhoogde hitte bedreigt vooral de soorten die de meeste koolstof opslaan. Dit is aangetoond in een nieuwe scriptie van de Universiteit van Göteborg.

Sommige soorten bomen kunnen de stijgende hitte in de tropen aan door grote hoeveelheden water naar hun bladeren te zuigen en door wijd openstaande poriën in hun bladeren te transpireren. Dit zijn voornamelijk snelgroeiende bomen die zich vroeg vestigen als een regenwoud opgroeit. Hetzelfde kan niet gezegd worden van de bomen die het bladerdak van regenwouden in oerbossen vormen. Ze groeien langzamer, maar worden groter en groter, en hun bladeren hebben niet hetzelfde vermogen om zichzelf af te koelen via transpiratie.

Water drijft de 'airconditioning' van de bladeren aan

"De tropen hebben geen ijstijden meegemaakt en hebben dus zowel historisch als seizoensgebonden een relatief stabiel klimaat gehad. Door de klimaatverandering is het warmer geworden en daarna hebben we gezien dat sommige boomsoorten verhoogde sterftecijfers laten zien, maar we hebben niet echt eerder geweten waarom", zegt Maria Wittemann, die de scriptie schreef.

Ze heeft verschillende boomsoorten bestudeerd die grofweg kunnen worden onderverdeeld in vroege successie-soorten, die zich vroeg in een nieuw regenwoud vestigen, en late successie-soorten, die langzamer groeien maar aanzienlijk groter worden, en dus op de lange termijn een grotere koolstofput vormen. . Een duidelijk verschil is hoe de bomen in de twee groepen met warmte omgaan. De vroege opeenvolgende soorten openen de poriën in hun bladeren wijder, waardoor ze grote hoeveelheden water transpireren, waardoor de temperatuur in hun bladeren laag blijft - vergelijkbaar met een airconditioningsysteem. De late successionele soorten openen hun poriën niet zo veel, en daarom is het moeilijker voor hen om koel te blijven.

Gevoeliger voor droogte

"We vonden grote temperatuurverschillen in de bladeren in onze metingen. Er kan een verschil van 10 graden Celsius zijn tussen laat-opeenvolgende soorten en vroeg-opeenvolgende soorten die op dezelfde locatie groeien. De laat-opeenvolgende soorten hadden meer moeite met abnormaal hoge temperaturen. bomen hadden een hoger sterftecijfer", zegt Maria Wittemann.

De overvloedige transpiratie van de vroege successiesoorten via hun bladeren vereist echter ook veel water. Tijdens een periode van droogte merkten de onderzoekers op dat vroege opeenvolgende soorten kwetsbaarder werden voor de hitte en hun bladeren lieten vallen. Hun verminderde waterverbruik betekende dat late opeenvolgende soorten beter bestand waren tegen droogte.

"Onze resultaten laten zien dat de fotosynthesesnelheid in regenwoudbomen daalt wanneer de temperatuur in hun bladeren stijgt, wat vooral voorkomt bij laat-opeenvolgende soorten. De eiwitten en membranen in hun bladeren, die essentieel zijn voor fotosynthese, falen, en uiteindelijk sterven de bomen als gevolg van koolstofgebrek omdat ze niet genoeg koolstofdioxide uit de lucht kunnen omzetten. Dit heeft invloed op het hele ecosysteem. We weten bijvoorbeeld dat sommige dieren de vruchten eten van de laat opvolgende soorten", zegt Maria Wittemann.

Samenwerking met een lokale universiteit

Uit eerder onderzoek blijkt dat de situatie het ergst is in het Amazonegebied. Naar schatting zal deze koolstofput al in 2035 in een koolstofbron zijn veranderd. In Afrikaanse regenwouden is de klimaatverandering nog niet zo ver gegaan.

In samenwerking met de Universiteit van Rwanda wordt onderzoek gedaan aan de Universiteit van Göteborg in hooggelegen bossen in Rwanda. De bomen zijn in situ bestudeerd, maar er zijn ook zaden geplant in klimaatkamers in Göteborg om hun ontwikkeling bij verschillende temperaturen te bestuderen.

"We werken samen met verschillende belanghebbenden in Rwanda. Er is niet veel regenwoud meer in Rwanda en als ze nieuwe bomen planten, willen ze weten welke inheemse soorten in een warmer klimaat kunnen overleven", zegt Maria Wittemann. + Verder verkennen

Klimaatverandering bedreigt tot 100% van de bomen in Australische steden en de meeste stedelijke soorten wereldwijd