Een nieuwe studie toont aan dat de schade aan bomen in Puerto Rico door orkaan Maria ongekend was in de moderne tijd, en suggereert dat frequentere grote stormen, veroorzaakt door een opwarmend klimaat, bossen permanent zouden kunnen veranderen, niet alleen hier, maar over een groot deel van de Atlantische tropen. De biodiversiteit kan eronder lijden, en er zou meer koolstof aan de atmosfeer kunnen worden toegevoegd, zeggen de auteurs. Het onderzoek verschijnt deze week in het tijdschrift Natuurcommunicatie .

Orkaan Maria vernietigde niet alleen veel meer bomen dan enige eerder bestudeerde storm; groot, oude bomen waarvan men dacht dat ze bijzonder goed bestand waren tegen stormen, leden het ergst. Hoofdauteur Maria Uriarte, een faculteitslid van het Earth Institute van Columbia University, zei dat omdat orkanen naar verwachting zullen intensiveren met een opwarmend klimaat, de schade voorspelt waarschijnlijk meer van dergelijke gebeurtenissen. "Deze orkanen zullen meer bomen doden. Ze zullen meer bomen breken. De factoren die in het verleden veel bomen beschermden, zullen niet langer van toepassing zijn, "zei ze. "Bossen zullen korter en kleiner worden, omdat ze geen tijd hebben om opnieuw te groeien, en ze zullen minder divers zijn."

Toen Maria Puerto Rico in oktober 2017 trof, het kwam binnen als een categorie 4, met wind tot 155 mijl per uur en tot drie voet regen op sommige plaatsen. Veel bomen waren ontdaan van gebladerte, doormidden gebroken of uit de grond geblazen. De sterkste storm die het eiland trof sinds 1928, Maria doodde of beschadigde naar schatting 20 miljoen tot 40 miljoen bomen.

Uriarte, die de afgelopen 15 jaar de groei en sterfte van bomen in Puerto Rico heeft gevolgd, keerde kort na de orkaan terug en begon de effecten ervan te documenteren. Voor de nieuwe studie zij en twee collega's woonden op een 40 hectare groot deel van het El Yunque National Forest, nabij de hoofdstad San Juan, dat sinds 1990 intensief wordt gevolgd door meerdere teams. Dankzij deze langetermijnmonitoring konden Uriarte en haar collega's de schade van Maria vergelijken met die van eerdere orkanen, waaronder de orkaan Hugo uit 1989 en de orkaan Georges in 1998 - categorie 3 stormen, maar de enige dingen die de laatste tijd zelfs dicht bij Maria stonden.

Ze ontdekten dat Maria twee keer zoveel bomen doodde als eerdere stormen, en brak meer dan drie keer zoveel stammen. Sommige soorten leden veel erger, met breuksnelheden tot 12 keer die van eerdere stormen. alarmerend, deze waren meestal de langzaamst groeiende, meest waardevolle hardhout dat in het verleden het meest bestand was tegen grote stormen:torenhoge mahonie-achtige tabonuco's met grote kronen, gewaardeerd voor meubels en botenbouw, en dikke ausubo's, waarvan het hout zo dicht is dat het niet in het water drijft. Deze en andere grote bomen bieden leefgebied voor veel vogels en andere wezens die kleinere bomen niet hebben. Ongeveer de helft van de bomen met gebroken stammen sterft binnen twee tot drie jaar, zei Uriarte.

Echter, een paar soorten deden het goed in alle stormen, en één viel op:de gewone sierrapalm, wiens slanke, flexibele stambochten met wind en snel uitspruiten, grasachtig, vanaf de bovenkant als het blad verliest. Uriarte gelooft dat de palmen en een paar pioniersoorten die snel wortel kunnen schieten en groeien na stormen, de toekomst kunnen zijn van bossen in de Atlantische tropen en subtropen. "Dit zal resulteren in bossen met een lagere status en minder divers, gedomineerd door een paar resistente soorten, " ze zei.

Tropische cyclonen halen hun energie uit de hitte van de oceaan. Atlantische temperaturen zijn al aan het stijgen, en modellen voorspellen dat tegen 2100, maximale aanhoudende orkaanwinden kunnen met maar liefst 15 procent toenemen. Warmere lucht transporteert ook meer vocht, dus regenval kan tot 20 procent toenemen in de buurt van stormcentra. Beide factoren vernietigen bomen; extreme winden doen het direct, terwijl regen de bodem verzadigt en destabiliseert, ontworteling aanmoedigen. "De verwachte veranderingen in orkaanwinden en regenval kunnen ingrijpende gevolgen hebben voor de veerkracht op lange termijn van tropische bossen in het Noord-Atlantische bekken, ", zegt de studie.

Het potentiële verlies van veel boomsoorten kan een cascade-effect hebben op wilde dieren en planten in het bos, zeggen de onderzoekers. Dit zou waarschijnlijk ook de groeidynamiek van bossen veranderen, zodanig dat in plaats van meer atmosferische koolstof op te nemen dan ze afgeven - wat ze momenteel doen - de vergelijking zou omkeren, en bossen zouden netto-uitstoters worden. Dit zou zijn omdat het verval van gekapte bomen groter zou zijn dan de koolstof die door eventuele vervangingen wordt opgenomen. Samen met handpalmen, een soort die het waarschijnlijk zou overnemen, is de snelgroeiende yagrumo, die snel omhoog schiet op zonnige open plekken die zijn ontstaan ​​door grote stormen. Maar de yagrumo is ook vaak de eerste die in stormen valt, en zou het probleem alleen maar vergroten. Dus, bossen zouden helpen bij het voeden van de opwarming die hen vernietigt. Afzonderlijke schattingen suggereren dat bomen die alleen al door orkaan Maria zijn gedood of beschadigd, ongeveer 5,75 miljoen ton koolstof in de atmosfeer zullen afgeven, of ongeveer 2,5 procent van de koolstof die jaarlijks door alle bossen in de Verenigde Staten wordt opgenomen.

Edmund Tanner, een emeritus hoofddocent aan de Universiteit van Cambridge die tropische bomen bestudeert maar niet betrokken was bij het nieuwe onderzoek, zei dat de studie belangrijk is, omdat "het anders meldt, in plaats van alleen maar geïntensiveerd, effecten van sterke versus zwakkere orkanen." Tanner zei dat de effecten "waarschijnlijk representatief zijn voor enorme delen van tropisch laaglandbos in de buurt van zeekusten, waarvan sommige waarschijnlijk soortgelijke of ergere schade zullen ondervinden in een opwarmende wereld." Maria "was een orkaan van categorie 4, " merkte Tanner op. "Er is een categorie 5."