世界中で熱波や干ばつが森林の枯死を引き起こしている
森林は、生態系を調節し生物多様性を保護することで、気候の安定化に極めて重要な役割を果たしていますが、気温の上昇や乾燥化が進むことで、その存続が脅かされています。
新たな研究によると、地球規模での気温上昇と長期化する干ばつが、世界中で森林の枯死を引き起こしていることが示唆されている。
国際的な科学者チームは、1970年以降、675カ所における森林の枯死状況を調査した。
「我々が発見したのは、地球規模で一貫して高温・乾燥の傾向が見られたということです……これは、森林が枯死の危機に瀕するために、どれほど異常な高温や乾燥が必要となるかを示唆しています」
これらの事象を分析し、既存の気候データと比較することで、科学者たちは樹木の枯死を決定づけた現地の気温や干ばつの状況を特定することができました。その後、地理参照情報付きのグローバルデータベースが作成されました。
『Nature Communications』に掲載された本研究において、研究者らは、人為的な気候変動に伴う平均気温の上昇に対し、森林生態系がどのように生き残っていくかに関するデータが不足していると指摘した。
関連記事：世界的に山火事が頻発化し、激化している――研究チームが明らかに「樹木大量枯死の発生と関連する気候異常の共通点について、定量的な特定が欠如している……これは、地球規模の樹木大量枯死パターンにおける極端な気候事象の役割を理解するために不可欠である」と科学者らは記している。
広範囲にわたる樹木の大量死は、気候変動の影響を緩和しようとする世界的な取り組みにとって、極めて深刻な打撃となる可能性がある。
国連食糧農業機関（FAO）と国連環境計画（UNEP）による最新の『世界の森林状況』報告書によると、これらのユニークな生態系は地球の陸地面積のわずか30％しか占めていないが、陸生植物および動物種の大部分が生息している。
森林は、生態系を調節し生物多様性を保護することで、気候の安定化に極めて重要な役割を果たしている。研究者らは、森林が多くの住民の生計を支えていることに加え、6万種以上の樹木から成り立ち、陸上の炭素のほぼ半分を貯蔵し、年間の人為的炭素排出量の最大3分の1を吸収している点を強調した。
国際オリーブ評議会によると、「1ヘクタールのオリーブ畑は、1人の年間カーボンフットプリントを相殺する」という。
「我々の分析は、1,303の区画を含む675カ所の樹木枯死地点から、地球規模の『高温・干ばつの指紋』を定量化したものであり、これは実質的に樹木枯死に対する高温・乾燥気候のシグナルである」と研究者らは記した。
「観測された樹木枯死年の気候条件の頻度は、予測される温暖化の下で非線形に急増する」と彼らは付け加えた。「我々のデータベースは、コミュニティ主導による、定量的かつ地上ベースの地球規模の樹木枯死モニタリングをさらに進めるための最初の足掛かりも提供する」
「我々が発見したのは、地球規模で一貫して高温・乾燥のパターンが見られるということだ……これは、森林が枯死の危機に瀕するために、どれほど異常な高温や乾燥が必要になるかを示してくれる」と、共著者でありフロリダ大学の植物生態生理学者であるウィリアム・ハモンド氏は注記で付け加えた。
科学者たちは、気温の上昇が大気中の乾燥を助長し、土壌の乾燥を深刻化させ、植物に熱ストレスを与えるなど、気温上昇が森林を多方面から脅かしている点を強調した。気温が上昇すると、土壌や樹木はより速く水分を失う。
共著者であり、メキシコのミチョアカン・デ・サン・ニコラス・デ・イダルゴ大学の研究者であるクアウテモック・サエンツ＝ロメロ氏によると、温暖化した環境は予期せぬ形で致命的な事態を引き起こす可能性もあるという。
「近年、3月から5月にかけての乾燥した暖かい季節は、例年よりもさらに乾燥しているだけでなく、かつてないほど温暖化しています」と彼は述べた。「この組み合わせが、次の6月から10月の雨季が到来する前に、樹木に多大なストレスを与えています」
「例えば2021年には、メキシコ中部のモナーク蝶生物圏保護区で、8,000本以上の成木がキクイムシによって枯死しました」とサエンツ＝ロメロ氏は付け加えた。「太平洋のラニーニャ現象の影響により、乾燥し、温暖な条件がもたらされました。これは害虫の大発生を助長する致命的な組み合わせでした」
研究者らによると、この研究は、気温の上昇が続くにつれて今後さらに悪化するであろう、破壊的な気候条件の全般的な加速を示している。
「特に地球の古来の森林は、その範囲、構成、樹齢、構造における劇的な変化を含む困難な未来に直面しており、生物多様性や水・炭素循環に対して地球規模の影響を及ぼすことになる」と著者らは記した。
結論において、科学者たちは、気候危機の影響を緩和する取り組みにおいて森林がいかに不可欠であるかを強調した。しかし、森林が炭素吸収源として機能する能力は、その生存能力と密接に関連している。
「植物は炭素を吸収・固定するという点で驚異的な働きをしています」とハモンド氏は述べた。「しかし、植物が死滅すれば、この重要な炭素吸収の役割を果たせなくなるだけでなく、腐敗する過程で炭素を放出し始めることになります。」
「我々の研究結果は、温暖化を産業革命前比で2℃以内に抑えることができれば、観測された樹木枯死事象に関連するこうした気候条件の発生頻度を、4℃上昇の場合に予測される頻度の半分以下に減らせることを示している」と研究者らは記した。
「地球の気候を過度な温暖化から守る取り組みは、地球上の多くの森林が将来にわたって存続できるかどうかを決定づける上で、おそらく決定的な役割を果たすでしょう」と彼らは付け加えた。
研究者らが作成したデータベースは現在、「国際樹木枯死ネットワーク（International Tree Mortality Network）」のウェブサイトで公開されており、協力する科学者もデータを追加することで、森林の枯死事象に関する全体像とより広範な理解を深めることができる。