Een groep bomen die snel groeit, lang leven en zich langzaam voortplanten zijn verantwoordelijk voor het grootste deel van de biomassa en koolstofopslag in sommige tropische regenwouden, zegt een team van wetenschappers in een artikel dat deze week in het tijdschrift is gepubliceerd: Wetenschap . De bevinding dat deze bomen, langlevende pioniers genoemd, een veel grotere rol spelen bij koolstofopslag dan eerder werd gedacht, kan gevolgen hebben voor de inspanningen om bossen te behouden als een strategie om klimaatverandering te bestrijden.

"Mensen hebben ruzie gemaakt over de vraag of deze langlevende pioniers veel bijdragen aan koolstofopslag op de lange termijn, " zei Caroline Farrior, een assistent-professor integratieve biologie aan de Universiteit van Texas in Austin en een primaire onderzoeker van het onderzoek. "We waren verrast om te ontdekken dat ze dat doen."

Het is onduidelijk in hoeverre tropische regenwouden kunnen helpen overtollige koolstofdioxide in de atmosfeer op te nemen die wordt geproduceerd door de verbranding van fossiele brandstoffen. Niettemin, de nieuwe studie geeft inzicht in de rol van verschillende soorten bomen bij koolstofopslag.

Met behulp van meer dan 30 jaar aan gegevens verzameld uit een tropisch regenwoud in Panama, het team heeft enkele belangrijke eigenschappen van bomen ontdekt die, wanneer geïntegreerd in computermodellen met betrekking tot klimaatverandering, zal de nauwkeurigheid van de modellen verbeteren. Met het verbeterde model van het team, de wetenschappers zijn van plan om vragen te beantwoorden over wat de bossamenstelling in de loop van de tijd drijft en welke factoren de koolstofopslag beïnvloeden.

De meeste bestaande aardsysteemmodellen die worden gebruikt om het wereldwijde klimaat over decennia te voorspellen, waaronder die welke worden gebruikt door het Intergouvernementeel Panel inzake klimaatverandering, vertegenwoordigen de bomen in een bos als allemaal in principe hetzelfde.

"Deze analyse laat zien dat dat niet goed genoeg is voor tropische bossen en biedt een uitweg, Farrior zei. "We laten zien dat de variatie in de groei van tropische bossoorten, overleving en reproductie is belangrijk voor het voorspellen van koolstofopslag in bossen."

Het project werd geleid door Nadja Rüger, research fellow bij het Duitse Centrum voor Integratief Biodiversiteitsonderzoek (iDiv), Halle-Jena-Leipzig.

Naast de vondst over langlevende pioniers, het team ontdekte dat de samenstelling van een tropisch bos in de loop van de tijd afhangt van hoe elke boomsoort twee verschillende compromissen in evenwicht houdt:groei versus overleving (bijvoorbeeld het ene type boom kan snel groeien maar jong sterven) en gestalte versus reproductie (een ander kan groot worden maar zich rustig voortplanten). Door elke soort als een punt in een grafiek uit te zetten op basis van waar ze langs deze twee verschillende assen vallen, konden de wetenschappers een geavanceerder en nauwkeuriger model hebben dan eerdere, die zich meestal uitsluitend richtte op de eerste van deze twee afwegingen of de groepen op verschillende manieren parametriseerde.

"Om echt te waarderen dat er deze tweede wisselwerking is tussen gestalte en reproductie, en dat het belangrijk is in oerbossen, is biologisch een groot probleem, ' zei Farrior.

Het team ontdekte ook dat de bijna 300 unieke boomsoorten die op Barro Colorado Island leven, die in het midden van het Panamakanaal ligt, kunnen in hun computermodel door slechts vijf functionele groepen worden weergegeven en toch nauwkeurige voorspellingen van de boomsamenstelling en bosbiomassa in de loop van de tijd produceren.

Het is niet mogelijk om de voorspellingen van een bosmodel in de komende decennia direct te verifiëren. Dus de onderzoekers deden het op één na beste:ze zaaiden hun model met bossamenstellingsgegevens die in de jaren tachtig op hun locatie in Panama waren verzameld en voerden het model vervolgens uit om te laten zien dat het nauwkeurig de veranderingen weergeeft die zich vanaf dat moment tot nu hebben voorgedaan. Dit wordt 'hindcasting' genoemd.

Volgende, ze zijn van plan te onderzoeken hoe een opwarmende wereld bomen met bepaalde eigenschappen ten goede kan komen ten opzichte van andere, veranderende bossamenstelling en het potentieel van bossen om koolstof op te slaan.

"Een van de grootste onbekenden in klimaatvoorspelling is:wat gaan bomen doen?" zei Farrior. "We moeten daar echt grip op krijgen als we nauwkeurig willen voorspellen hoe het klimaat zal veranderen en bossen willen beheren. Op dit moment, ze absorberen een deel van de overtollige koolstof die we produceren en vertragen de klimaatverandering, maar zullen ze het blijven doen?"