Bossen flirten met droogtedood

kade rechteroever

Waarom bomen sterven mag een vraag lijken die al lang is beantwoord, maar dat is niet zo. Nu pas is duidelijk dat bossen nog kwetsbaarder zijn dan gedacht.
Justin Gillis
 

Terwijl in Qatar klimaatonderhandelingen bezig zijn, ontdekken wetenschappers steeds beter hoe kwetsbaar bomen zijn voor de opwarming van de aarde. Tegelijk kunnen bossen, omdat ze CO2 opnemen, die opwarming net afremmen. Maar de vraag is of bomen de stijgende temperatuur en droogte wel zo goed aankunnen. Steeds meer wetenschappelijke gegevens wijzen erop dat een mechanisme dat bekendstaat als 'hydraulisch falen', de grote boosdoener is bij vele bossen die aan het afsterven zijn. Hydraulisch falen treedt op wanneer droogte de toevoer van water naar de wortels remt. Een boom neemt in die situatie maatregelen, door het vochtverlies via de bladeren te beperken. Maar bomen hebben, net zoals mensen, vocht nodig dat overal in hun organisme circuleert. Wanneer de droogte uiteindelijk erger wordt, raken de kleine buisjes waardoor het water in de wortels wordt gezogen gevuld met luchtbelletjes.
De details van dat proces zijn nog niet bekend, maar iedereen die ooit vergat een plant water te geven, kent de resultaten. Tenzij de grond nog snel wordt bevochtigd, verschrompelt de plant en sterft hij uiteindelijk.
Verrassend zijn echter de resultaten van een nieuwe studie over de risico's die bossen lopen door de toenemende droogte waarmee de opwarming van de aarde gepaard gaat. Voor het onderzoek, dat in vakblad Nature is verschenen, verzamelden Brendan Choat van de Universiteit van Western Sydney in Australië, Steven Jansen van de Universiteit van Ulm in Duitsland en een groep van hun collega's gegevens van 226 soorten bos uit 81 sites wereldwijd. Ze ontdekten dat 70 procent van de soorten leeft met een zeer dun veiligheidsnet als het gaat over de watertoevoer. Dat wil zeggen dat zeer veel bossen in feite extra gevoelig zijn voor hydraulisch falen.

Watermachinerie
Bomen hebben blijkbaar een agressieve evolutionaire strategie ontwikkeld door een robuuste 'watermachinerie' aan te leggen die hen in staat stelt snel te groeien en andere bomen te overtreffen in periodes wanneer er voldoende regen valt. Maar door datzelfde systeem riskeren ze te sterven als er te weinig water is. Dat betekent dat alle soorten bossen uiterst kwetsbaar zijn voor de toegenomen droogte en verdamping door de hogere temperaturen. Worden de veranderingen in regenpatronen en de vochtigheid van de grond zo groot als veel wetenschappers vrezen, dan zou het resultaat kunnen zijn dat enorm veel bossen zullen afsterven, zo suggereren de auteurs van de nieuwe paper. In veel streken worden bossen gereduceerd tot grasland. Dat klinkt misschien alarmistisch, maar een groeiende hoeveelheid artikelen toont aan dat dat proces zich al aan het voltrekken is. Vorig jaar, bijvoorbeeld, werd duidelijk dat veel bossen in het westen en langs de noordwestkust van de VS verloren zijn gegaan door een plaag van bergdenkevers, die door de opwarming van de aarde steeds meer naar het noorden oprukt. Op dit moment lijden bossen in het Middellandse Zeegebied en in de Amazone ook al zwaar onder de toegenomen droogte.
William Anderegg, onderzoeker aan de Universiteit van Stanford, ziet de nieuwe bevindingen als een "grote stap vooruit". Ze laten immers zien dat "veel, zeer veel boomsoorten op het randje leven van wat ze aan droogte kunnen verdragen, ook al leven ze in vochtige gebieden". Vanuit evolutionair standpunt is dat logisch, want ongeacht in welke omgeving een boom leeft, wil hij zijn groei maximaliseren om te kunnen wedijveren met andere bomen en tegelijkertijd nét op het nippertje vermijden dat hij sterft door uitdroging. "Het praktische en kritieke resultaat daarvan is dat zowat alle bomen en bossen wereldwijd altijd kwetsbaar zijn voor de droogtedood", zegt Anderegg.

Vicieuze cirkel
De klimaatverandering is niet alleen een risico voor de rijkdom van bossen en de soorten die er leven. Ze brengt ook de capaciteiten van bossen in gevaar om koolstofdioxide of CO2 uit de lucht te halen. Vandaag doen bossen dat op een immense schaal, waardoor ze de opwarming van de aarde helpen beperken. Wanneer bossen door diezelfde opwarming afsterven, wordt de opwarming met andere woorden automatisch erger, waardoor nog meer bossen het zullen laten afweten. De onderzoekers zien vooral daarin een gevaarlijke vicieuze cirkel.
"De gevolgen van langere droogtes en hogere temperaturen zoals we die nu zien, zijn potentieel  dramatisch", schrijven onderzoekers Choat en Jansen in Nature. "Een plotse en snelle ineenstorting van bosbestanden, die blijkbaar van nature al op de rand van de droogtedood leven, kan nog deze eeuw de tropische bossen, nu zo'n beetje de CO2- opslagruimte van de wereld, veranderen in een enorme bron van CO2-uitstoot." De hamvraag is dus in hoeverre de bomen op deze planeet in staat zijn zich aan te passen. In theorie kun je je voorstellen dat jonge bomen die bij droogte moeten groeien hun architectuur aan die situatie aanpassen, waardoor ze het risico op afsterven beperken. Maar of bomen de genetische mogelijkheden hebben om die aanpassingen door te voeren en of ze dat ook snel genoeg kunnen doen om de veranderingen door de opwarming van de aarde bij te houden, is nog onduidelijk. Het is volgens de onderzoekers "zeer goed mogelijk dat de klimaatverandering het aanpassingsvermogen van de bomen overklast". In een commentaar op het onderzoek schrijft experte Bettina Engelbrecht van de Universiteit van Bayreuth in Duitsland: "Er is steeds meer wetenschappelijk bewijs dat leest als een waarschuwing en toont dat we veel meer, grotere en frequentere bossterfte kunnen verwachten."

JUSTIN GILLIS
De Morgen 01-12-2012 pag. 7
 

Tags: