De gewelfde luifels die boven de rijke tropische bossen van de aarde uitsteken, kunnen bijzonder kwetsbaar zijn voor temperatuurstijgingen die verband houden met klimaatverandering, volgens een nieuw rapport van onderzoekers van de Florida State University.

In een studie gepubliceerd in het tijdschrift Ecosfeer , wetenschappers ontdekten dat temperaturen in de bosluifels van Panama's Barro Colorado Island de maximale luchttemperaturen met maar liefst 7 graden Celsius overschreden. Hun resultaten suggereren dat naarmate de luchttemperatuur blijft stijgen, De temperatuur van het bladerdak zou met 40 procent hoger kunnen stijgen - een verschuiving met mogelijk grote gevolgen voor de gezondheid van tropische bossen.

"Tropische bossen behoren tot de meest productieve plekken op aarde - ze zijn goed voor ongeveer 30 procent van de terrestrische productiviteit, " zei studie auteur Stephanie Pau, een assistent-professor bij de afdeling Geografie. "Deze bossen zijn kwetsbaar voor klimaatverandering en stijgende temperaturen."

Tropische soorten zoals die in de luifels van Barro Colorado Island zijn geëvolueerd om te overleven binnen een smal bereik van equatoriale temperaturen, en worden daarom door wetenschappers verondersteld bijzonder gevoelig te zijn voor minieme temperatuurveranderingen.

In dit onderzoek, onderzoekers analyseerden het effect van temperatuurstijging in het bladerdak op de bruto primaire productiviteit van de bossen, of de hoeveelheid koolstof die de bossen opnemen en verwerken door middel van fotosynthese. Ze ontdekten dat de productiviteit toenam met stijgende temperaturen, maar begon te vertragen bij temperaturen tussen 28 en 29 graden Celsius (82,4 en 84,2 graden Fahrenheit), en afnemen bij hoge temperaturen van meer dan 31 graden Celsius (87,8 graden Fahrenheit).

"We wilden bepalen wat de gevolgen zijn van de stijgende temperatuur van het bladerdak voor het ecologisch functioneren van deze bossen, " zei Pau. "We laten zien dat als de temperatuur warmer wordt, er kan een vermindering van de productiviteit zijn."

Met behulp van een verfijnd warmtebeeldsysteem, Pau en haar team maakten gedurende enkele maanden elke vijf minuten gedetailleerde snapshots van het thermische profiel van de luifels. Deze continue, nauwkeurige monitoring toonde aan dat de temperaturen zeer variabel waren - binnen een halve graad van de gemiddelde temperatuur minder dan 20 procent van de tijd - wat wijst op significante en mogelijk verstorende schommelingen.

De beeldvorming met hoge ruimtelijke resolutie stelde onderzoekers ook in staat onderscheid te maken tussen verschillende bosoppervlakken. Wintergroene luifels, bijvoorbeeld, sneller afgekoeld dan bladverliezende luifels na het bereiken van piektemperaturen, en boomschors bereikte warmere temperaturen dan bloemtrossen.

Deze geclassificeerde afbraak van bosoppervlakken onthulde een dynamische variatie in temperatuurverandering. Algehele temperatuurstijging, vergezeld van deze uitgesproken variabiliteit, suggereert dat sommige soorten die in het bladerdak leven een bijzonder risico lopen.

"Er zijn zoveel verschillende organismen die de luifels op verschillende manieren gebruiken en verdelen, ' zei Pau. 'Bijvoorbeeld, mierensoorten in tropische bossen zijn extreem gevoelig voor basttemperaturen. De diversiteit van soorten die in het bladerdak wonen, zal worden beïnvloed door de temperatuur van het bladerdak - en het is niet alleen hoe heet het zal worden, maar het is ook de temperatuurvariabiliteit binnen een bladerdak."

Stijgende luchttemperaturen worden door wetenschappers en leken routinematig aangehaald als een ontnuchterend effect van ons snel veranderende klimaat, maar Pau's onderzoek toont aan dat deze eenvoudige metingen misschien niet het hele verhaal vertellen. Als de atmosfeer blijft opwarmen, zij en haar team ontdekten, De temperatuur van het bladerdak zal stijgen met een snelheid van 1,4 graden Celsius voor elke stijging van de luchttemperatuur met 1 graad.

Voor plant- en diersoorten die perfect geschikt zijn om te overleven binnen een smal en stabiel temperatuurbereik, dit soort dramatische toename kan aanzienlijke schade aanrichten.

"Als mensen praten over klimaatverandering, we horen meestal over luchttemperaturen, maar we moeten in gedachten houden dat luifels van tropische bossen nog kwetsbaarder zijn dan de luchttemperatuur zou kunnen aangeven, ' zei Pa.

Pau's studie is getiteld "Tropical Forest Temperature Thresholds for Gross Primary Productivity."