Rośliny nie nadążają za ociepleniem

Ocieplenie klimatu sprawia, że na górskich szczytach ubywa roślin przystosowanych do chłodu. W rezultacie skład tamtejszej roślinności przesuwa się w kierunku gatunków preferujących cieplejsze warunki nawet pięciokrotnie szybciej niż w lasach i na łąkach. Wykazał to międzynarodowy zespół, który przeanalizował wieloletnie obserwacje z ponad sześciu tysięcy miejsc w Europie. Współautorem publikacji w „Nature” jest dr Marek Malicki z Ogrodu Botanicznego Roślin Leczniczych Katedry Biologii i Biotechnologii Farmaceutycznej Uniwersytetu Medycznego we Wrocławiu.

Czy roślinność zmienia się równie szybko jak klimat? Żeby odpowiedzieć na to pytanie, nie wystarczy zmierzyć temperatury i sprawdzić, jakie gatunki rosną dziś w danym miejscu. Potrzebne jest porównanie z przeszłością. Autorzy pracy wykorzystali dane z 6067 powierzchni badawczych w europejskich lasach, na łąkach i górskich szczytach. Odstęp między pierwszym a ponownym badaniem wynosił od 12 do 78 lat.

Polskie obserwacje w europejskim badaniu

Część materiału wykorzystanego w międzynarodowej analizie pochodziła z Dolnego Śląska.

– Mój wkład polegał przede wszystkim na przekazaniu wyników wieloletnich obserwacji botanicznych prowadzonych na dwóch obszarach: w lasach bagiennych doliny Baryczy oraz w zbiorowiskach roślinności wysokogórskiej Karkonoszy. Zestawiałem je z wynikami badań i obserwacji prowadzonych w tych samych miejscach kilkadziesiąt lat wcześniej. Dzięki temu możliwe było prześledzenie długoterminowych zmian zachodzących w składzie i strukturze roślinności oraz ocena kierunku tych przemian w kontekście zmian klimatycznych – wyjaśnia dr Marek Malicki.

We wszystkich analizowanych regionach naukowcy stosowali wspólną zasadę: porównywali roślinność na tych samych lub możliwie dokładnie odtworzonych powierzchniach. Wykluczyli miejsca, w których zasadniczo zmieniło się użytkowanie terenu, na przykład wycięto las albo przekształcono łąkę w pole uprawne.

Na podstawie geograficznego rozmieszczenia gatunków i panujących tam temperatur określili ich preferencje cieplne. Mogli dzięki temu sprawdzić, czy z upływem lat w badanych zbiorowiskach zwiększało się znaczenie roślin związanych z cieplejszym klimatem. Taki proces nazywa się termofilizacją.

Różne drogi zmian

Najsilniejszą termofilizację badacze stwierdzili na górskich szczytach. Napędzał ją przede wszystkim spadek udziału gatunków chłodolubnych. Wynik ten pokazuje, że przesunięcie w stronę roślinności preferującej ciepło może następować głównie wskutek ubywania dotychczasowych gatunków, a nie ekspansji nowych.

Na łąkach większą rolę odgrywał wzrost udziału roślin ciepłolubnych. W runie leśnym zachodziły oba procesy. Jednak w tych dwóch środowiskach średni sygnał termofilizacji był znacznie słabszy, a niepewność wyników nie pozwalała potwierdzić go równie jednoznacznie jak na górskich szczytach.

Nawet szybka reakcja może nie wystarczyć

Naukowcy zestawili następnie tempo przemian roślinności ze wzrostem temperatur. W lasach i na szczytach górskich wykazali wyraźne opóźnienie: klimat ocieplał się szybciej, niż zmieniał się skład zbiorowisk. Tę rozbieżność określają jako „dług klimatyczny”. Narastał on więc także tam, gdzie reakcja roślinności była najsilniejsza.

Jak wyjaśnia dr Marek Malicki, rośliny potrzebują czasu na wzrost, rozmnażanie i zasiedlanie nowych miejsc. Gatunki wieloletnie mogą utrzymywać się na stanowisku przez dziesięciolecia, mimo że warunki stopniowo odbiegają od ich wymagań.

W lasach dodatkową rolę odgrywają korony drzew, które ograniczają nagrzewanie się runa. Ta naturalna osłona łagodzi wpływ ocieplenia, ale może też opóźniać widoczną odpowiedź roślinności. Dlatego niezmienny przez lata wygląd lasu nie wystarcza, by uznać, że dobrze znosi on zmianę klimatu.

Dr Malicki wskazuje na potrzebę śledzenia wcześniejszych sygnałów: udziału roślin ciepłolubnych i chłodolubnych, odnowienia drzewostanu oraz mikroklimatu pod koronami. Takie obserwacje pomagają dostrzec procesy, których konsekwencje mogą ujawnić się dopiero po latach.

Publikacja: Yue, K., Vangansbeke, P., Myers-Smith, I.H. i in. Contrasting thermophilization among forests, grasslands and alpine summits. „Nature” 653, 765–769 (2026).