Международная группа исследователей впервые зафиксировала в атмосфере Амазонии химические соединения, которые ранее никогда не обнаруживались над тропическими лесами. Необычные вещества появились во время рекордной засухи 2023–2024 годов и продолжали выделяться даже после возвращения дождей.
Результаты исследования, опубликованного в журнале Communications Earth & Environment, свидетельствуют о том, что деревья могут реагировать на экстремальные климатические условия гораздо сложнее, чем предполагалось ранее.
Ученые проводили наблюдения на территории научной станции Amazon Tall Tower Observatory в Бразилии. С помощью специального оборудования исследователи регулярно отбирали пробы воздуха над кронами деревьев, отслеживая изменения в составе летучих органических соединений, выделяемых растительностью.
Обычно деревья выделяют вещества, играющие важную роль в химии атмосферы. Однако в период сильнейшей засухи исследователи зарегистрировали резкий рост концентрации сесквитерпенов – соединений, которые растения часто используют в качестве защитной реакции на неблагоприятные условия.
После завершения засушливого периода ученые обнаружили еще более необычное явление. В атмосфере появились ранее не фиксировавшиеся в амазонском воздухе сесквитерпеновые спирты, среди которых преобладал бета-эудесмол. Концентрация этих веществ сохранялась на повышенном уровне в течение нескольких недель после восстановления привычного режима осадков.
Авторы работы предполагают, что новые соединения могут быть связаны с процессами восстановления растений после перенесенного стресса. Известно, что засуха и экстремально высокие температуры вызывают накопление в клетках активных форм кислорода, способных повреждать ткани растений. Возможно, выделяемые вещества участвуют в защитных механизмах деревьев, однако для подтверждения этой гипотезы необходимы дополнительные исследования.
Специалисты отмечают, что подобные изменения могут иметь значение не только для самих лесов. Летучие органические соединения участвуют в образовании атмосферных аэрозолей, влияющих на формирование облаков и отражение солнечного излучения. Следовательно, масштабные изменения в химических выбросах тропических лесов потенциально способны воздействовать на климатические процессы в более широком масштабе.
Исследователи считают, что обнаруженные вещества могут стать своеобразными индикаторами состояния экосистем. Их мониторинг позволит в режиме реального времени оценивать уровень стресса, испытываемого тропическими лесами в периоды экстремальных погодных явлений.
По мнению ученых, по мере усиления последствий глобального изменения климата и учащения сильных засух подобные химические сигналы могут становиться все более распространенным явлением.
