Clear Sky Science · ru

Будущий климат не спасет белые сосны высоких высот

· Назад к списку

Почему горные сосны важны для нас

Высоко на хребтах американского Запада выносливые белые сосны закрепляют тонкие почвы, замедляют таяние снега, дают приют дикой природе и кормят птиц и медведей. Многие полагают, что потепление климата по крайней мере ослабит некоторые болезни деревьев, угрожающие этим лесам. В этом исследовании ставится тревожный вопрос: спасет ли будущее изменение климата эти знаковые высокогорные сосны от смертельно опасной инвазивной болезни — ржавчины белой сосны — или, наоборот, усугубит ситуацию?

Figure 1
Figure 1.

Тихий убийца в высокогорье

Ржавчина белой сосны — грибковое заболевание, случайно привезенное из-за океана более века назад. Ему нужны два типа растений для завершения жизненного цикла: высокогорные пятиигольчатые белые сосны (совместно известные как виды «High-5») и определенные кустарники и дикорастущие цветы, особенно те, что предпочитают влажные прибрежные условия. Грибок процветает в прохладном, влажном воздухе, перенося споры от кустарников к соснам и обратно. Со временем он перехватывает питание в ветвях и стволах, убивая сосны любого возраста. Во многих западных хребтах эта болезнь вместе с короедами, засухой и огнем уже превратила когда-то густые насаждения белой сосны в редкие, ослабленные остатки.

Используя прошлые шаблоны, чтобы увидеть будущее

Чтобы понять, как климат может изменить эту угрозу, исследователи собрали почти 6700 полевых наблюдений больных и здоровых деревьев, собранных по всему Западу США с 1995 по 2020 год. Они разделили ландшафт на две широкие зоны. В «зонах вторжения» ржавчина присутствует только на низком уровне, поэтому споры еще относительно редки. В «устоявшихся» зонах болезнь распространена, и считается, что воздух содержит гораздо больше спор. Для каждой зоны они обучили компьютерные модели, чтобы те выявляли, какие сочетания температуры, влажности, осадков и рельефа лучше всего предсказывают появление болезни на деревьях. Затем эти модели применяли ко всему ареалу видов High-5 с 1980 года и проектировали их до конца века с использованием нескольких сценариев изменения климата.

Figure 2
Figure 2.

Что нам подсказывают климат и ландшафт

Модели показывают, что влажные условия — больше осадков, более высокая влажность, больше близких ручьев и пересеченный рельеф, удерживающий прохладный, влажный воздух — стабильно повышают риск болезни. Теплые условия склонны снижать риск, но только до определенной степени. Умеренное потепление в сочетании с достаточной влажностью все еще может быть очень благоприятным для ржавчины. В местах, где болезнь уже распространена, почти весь ареал High-5 в США имеет пригодные условия в большинство лет. Там, где болезнь еще вторгается, риск сегодня ниже, но ожидается его постепенный рост по мере того как некоторые южные горные районы становятся более влажными в ключевые сезоны года. Исследование также выявляет, что риск может резко возрастать в отдельные «волновые годы», когда климат складывается как раз правильно и очень большие площади одновременно становятся крайне благоприятными для новых инфекций.

Будущие леса под давлением

Глядя вперед на период 2030–2099 годов, исследование находит мало оснований полагать, что изменение климата само по себе вытеснит ржавчину из большинства высокогорных местообитаний. В устоявшейся зоне риск остается высоким и даже слегка увеличивается к концу века. В зоне вторжения средний риск возрастает, и самые безопасные годы становятся менее надежными, хотя некоторые годы по-прежнему остаются относительно неблагоприятными для болезни. Ожидается, что каждый вид High-5 в США столкнется по крайней мере с одним годом, когда три четверти или более его ареала окажутся под повышенным риском, хотя некоторые виды — например, белая сосна юго-запада — как правило, испытывают несколько меньший риск. Несколько разрозненных мест показывают постоянно более низкий или реже повторяющийся риск и могли бы служить временными убежищами, но даже эти участки, по прогнозам, будут время от времени подвергаться годам с высоким риском.

Что это значит для людей и сосен

Для тех, кто надеялся, что более жаркий и сухой климат просто задушит эту болезнь, послание ясно: сам по себе будущий климат не спасет белые сосны высоких высот. Скорее, условия, благоприятные для ржавчины, вероятно, сохранятся или расширятся по большей части ареала High-5, особенно если грибок продолжит распространяться и уровни спор возрастут. Это делает необходимыми целенаправленные действия. Авторы предлагают две дополняющие друг друга стратегии: опережающую работу в слабо затронутых районах — такую как посадка дополнительных сосен, поощрение генетической устойчивости и подготовка насаждений к стрессам — и интенсивное восстановление там, где деревья уже сильно пострадали. При устойчивом, основанном на науке управлении еще есть путь, чтобы сохранить эти ключевые горные леса, обеспечивающие дикую природу, водные ресурсы и будущие поколения.

Цитирование: Malone, S.L., Schoettle, A.W., Burns, K.S. et al. Future climate will not save high-elevation white pines. Commun Earth Environ 7, 351 (2026). https://doi.org/10.1038/s43247-026-03301-9

Ключевые слова: ржавчина белой сосны, леса высоких высот, изменение климата и болезни, сосны западной Северной Америки, риск лесных заболеваний