Arktické rostliny reagují na změnu klimatu nepředvídatelně

Klimatická změna rychle proměňuje arktickou tundru, potvrdila rozsáhlá mezinárodní studie, kterou publikoval časopis Nature. Vědci po čtyři desetiletí sledovali více než 2 000 rostlinných společenstev napříč Arktidou a zjistili, že změny nejsou jednotné – zatímco některé oblasti zaznamenaly přírůstek druhů, jiné naopak ztrácely svou biologickou rozmanitost. Mezi výzkumníky, kteří se na projektu podíleli, byl i Petr Macek z Biologického centra Akademie věd ČR.

„Arktida je překvapivě rozmanitá. Ekosystémy tundry mohou na jednom čtverečním metru hostit desítky druhů rostlin,“ uvedla hlavní autorka studie Dr. Mariana García Criado (University of Edinburgh). Studie ukazuje, že biodiverzita se v rychle se oteplující Arktidě může ubírat různými směry. V některých místech se objevují nové druhy, jinde dochází k úbytku biodiverzity. K výrazným změnám patří například nárůst počtu keřů a trav napříč celou Arktidou a zároveň ústup bylin, které hůře rostou ve stínu vyšších rostlin.

Oteplování a konkurence mezi rostlinami

S vyššími teplotami se v tundře objevuje více druhů, ale ne plošně. Arktické prostředí výrazně proměňují keře, avšak nikoliv všude stejným způsobem. Jinými slovy – druhové složení rostlin se sice mění, ale celkově ve společenstvu není vítězů ani poražených. Hlavními hybateli těchto změn jsou oteplování a konkurence mezi rostlinami. Studie ukazuje, že změny vegetace mohou být včasným varovným signálem hlubších proměn celých ekosystémů. Emeritní profesor Greg Henry (University of British Columbia) k tomu podotýká: „Dlouhodobý výzkum je ve zkoumání Arktidy zásadní – změny v ekosystému začínají u rostlin. Když se změní ony, následuje všechno ostatní – arktická zvířata, místní a původní komunity i globální uhlíkový cyklus.“ Studie tak odhaluje, jak klimatická změna přetváří jeden z nejkřehčích ekosystémů světa. Výzkum publikovaný v časopise Nature pokrýval sledování 2 174 ploch na 45 stanovištích od Kanadské Arktidy přes Aljašku po Skandinávii po dobu 40 let. Na studii spolupracovalo 54 výzkumníků z 50 institucí v rámci mezinárodní sítě ITEX (International Tundra Experiment).

Hlavní zjištění studie:

• Více tepla, více druhů: V teplejších oblastech a na jihu Arktidy bývá rostlinná diverzita vyšší. Na každé 2 °C zvýšení teploty připadá v průměru jeden nový druh. Dlouhodobé trendy však nenaznačují jednoznačný nárůst ani pokles druhového bohatství – vztah mezi oteplováním a biodiverzitou je tedy složitější, než se očekávalo.
• Keře mění společenstva tundry: V místech, kde se rozšířily keře, často došlo k úbytku druhů, zejména kvůli tomu, že vyšší keře vytlačily menší rostliny. Jiný vývoj byl pozorován tam, kde dominovaly byliny – ty naopak podporovaly větší druhovou rozmanitost, což ukazuje na různorodé dopady různých typů rostlin.
• Většina lokalit zaznamenala výměnu druhů a proměny společenstev: Teplejší oblasti a místa s výraznějším oteplováním zaznamenaly větší druhovou obměnu. Studie však nenašla důkazy, že by se arktická společenstva rostlin začala navzájem více podobat.

Zdroj: AVČR*

Úvodní foto: Rozšiřování keřů je spojeno s úbytkem druhů a poklesem druhového bohatství na mnoha stanovištích tundry Foto Petr Macek, BC AV ČR