Осенью леса и парки вспыхивают яркими красными, оранжевыми и желтыми красками. За красотой скрывается важный биологический процесс — старение листьев. В этот период растения «перекачивают» питательные вещества из листвы в семена или корни, чтобы подготовиться к зиме. Но момент запуска этого механизма зависит от тонкого баланса климата и влаги.
Ученые давно заметили: теплая осень откладывает увядание листвы, а засуха, наоборот, ускоряет его. Однако точные границы, при которых дефицит воды становится критическим, оставались неизвестны. Чтобы выяснить это, исследователи из Юньнаньского университета собрали почти 70 лет наземных наблюдений, добавили спутниковые данные за 1982−2021 годы и сопоставили их с климатическими индексами засух.
Результаты, опубликованные в журнале Nature Communications, показали, что если предсезонная засуха достигает определенного «порога», листья начинают желтеть раньше обычного, и чем суше регион, тем чувствительнее растения. Особенно уязвимыми оказались пустыни и кустарниковые зоны. Например, уже при индексах засухи −2,59 или −1,63 процесс заметно ускорялся.
Дневная жара действует сильнее ночной: через открытые устьица растения теряют больше влаги, а почва пересыхает быстрее. Ночью же устьица закрываются, и процесс идет медленнее.
Ученые также заглянули в будущее. Согласно моделям, к концу XXI века чувствительность экосистем к засухам увеличится более чем на половине территорий Северного полушария. Это означает, что листья будут желтеть раньше, а вегетационный период сократится. Среди последствий ученые называют меньшее поглощение углерода растительностью, а также угрозу для устойчивости экосистем.
Ранее Наука Mail рассказывала о том, почему трава зеленая, и объяснила с точки зрения физики и биологии.
