Pozdní jarní mrazy jsou postrachem lesů, dokládá výzkum
09. 06. 2020
Léto je na dosah, i tak rtuť teploměru občas klesne pod nulu. V Evropě a Asii jsou podobné situace rok od roku častější. Jediný pozdní mrazík přitom dokáže nedozírně poškodit lesy mírného pásma a tajgy. Dokazují to výsledky mezinárodního výzkumu, který analyzoval vrozené strategie odolnosti dřevin v souvislosti s výskytem pozdních jarních mrazů v posledních téměř šedesáti letech. Na studii publikované v prestižním vědeckém časopise PNAS se podíleli i výzkumníci z Akademie věd ČR.
Zatímco stromy ve východní části Severní Ameriky pozdní jarní mráz nerozhodí, listnáče v Evropě a Asii může téměř zdevastovat. Jak je to možné? Na východě severoamerického kontinentu jsou propady teploty pod nulu i na sklonku jara běžné. A proto mají tamní druhy dřevin tzv. pozdě rašící listy. Pro jejich evropské a asijské kolegy jsou však tyto opožděné mrazíky novinkou posledních let, a tak podobně výhodnou vlastnost nemají.
Pozdní jarní mrazy jsou v Evropě a v Asii v posledních letech stále častější.
Vzhledem k těmto vrozeným strategiím odolnosti dřevin vědci v nové studii odhadují, že se bude poškození mrazem zvyšovat u 35 procent evropské a 26 procent asijské populace lesů mírného pásu. Nárůst tohoto druhu poškození v lesích severoamerických by však měl být pouze desetiprocentní.
Jediný mrazík důvodem miliardových ztrát
Do unikátního výzkumu se zapojilo čtyřiapadesát vědeckých institucí z celého světa včetně odborníků z Česka. Zaměřili se na výskyt pozdních jarních mrazů mezi lety 1959 a 2017 a zkoumali strategii odolnosti dřevin vůči těmto teplotním výkyvům ve snaze zjistit, jak se klimatické změny podepíší na zranitelnosti lesů. Soustředili se zejména na prostorové mapování vlastností rostlin a jejich vzájemné působení s pozdním jarním mrazem.
„Práce ukazuje, že pozdní jarní mrazy jsou v některých částech světa stále frekventovanější, a že v těchto oblastech dnes roste mnoho druhů stromů, které tomu nejsou přizpůsobené,“ říká ekolog Tom Fayle z Biologického centra AV ČR, který se podílel na sběru a analýzách dat použitých ve studii.
Teploty pod nulou na konci jara přitom patří mezi nejkritičtější extrémní události pro lesy mírného pásma a tajgy. Způsobují totiž poškození tkání rostlin, které ovlivňuje jejich růst i konkurenceschopnost.
Pozdní mráz evropské listnáče vážně ohrožuje.
„Mrazem jsou nejvíce ohrožené ranně rašící listy. V Severní Americe a Evropě způsobuje poškození stromů a plodin zapříčiněné pozdním mrazem vyšší ekonomické ztráty v zemědělství než jakákoli jiná rizika spojená s podnebím,“ vysvětluje Miroslav Svoboda z Fakulty lesnické a dřevařské České zemědělské univerzity v Praze.
V roce 2017 tak podle něj jediný propad teploty pod nulu ke konci jara přinesl Evropě ztráty přesahující tři miliardy eur, z toho bylo pouze osmnáct procent pojištěno. Výsledky studie by mohly do budoucna pomoci lesníkům, zemědělcům a krajinářům vyvarovat se podobným situacím.
Lví podíl projektu CzechTerra
Vědci v rámci výzkumu vycházeli z údajů o fenologii listů a jejich odolnosti proti zamrznutí, které pocházejí z patnácti stovek druhů dřevin. „Jsem velmi rád, že k této zajímavé studii mohly přispět naše cenné údaje Inventarizace krajiny CzechTerra,“ uvádí Emil Cienciala za IFER – Ústav pro výzkum lesních ekosystémů a Ústav výzkumu globální změny AV ČR ‒ CzechGlobe.
Vědci vycházeli z údajů o fenologii listů a jejich odolnosti proti zamrznutí pocházejících z 1500 druhů dřevin.
Projekt CzechTerra je příkladem spolupráce ústavů IFER a CzechGlobe iniciované již před dvanácti lety. „Tyto údaje zahrnují přes jedenáct set navštívených ploch rozesetých po celé republice a přes pětatřicet tisíc individuálně změřených stromů. Samotný sběr a kompilace vstupních dat představují pro tuto studii nedocenitelnou hodnotu,“ uzavírá vědec.
Její výsledky nyní publikoval jeden z nejprestižnějších vědeckých časopisů PNAS v článku s názvem Late-spring frost risk between 1959 and 2017 decreased in North America but increased in Europe and Asia.
Připravila: Radka Římanová, Divize vnějších vztahů SSČ AV ČR
Foto: Shutterstock
Přečtěte si také
- Evoluce věčně živá. V čem tkví podstata biologické rozmanitosti?
- Pozor na klíšťata v městských parcích, jsou nebezpečná, varují odborníci
- Unikátní rozmnožování skokanů z Moravy potvrdili vědci i u dalšího druhu žáby
- Embrya parazitických ryb hořavek se naučila přemet, který jim umožňuje přežít
- Na světě klesá počet velkých šelem – vymírání čelí například levharti
- Vědec chce rozlousknout záhadu rozmanitosti přírody za pomoci mušek octomilek
- Rostliny se mohou přizpůsobit klimatickým změnám, aniž by změnily svoji DNA
- Ekosystémové stanice: tiší strážci zkoumají „dech“ krajiny a dopady změn klimatu
- Vědci předkládají zajímavou teorii: křídla hmyzu se mohla vyvinout z žaber
- Třetina světa v posledních dekádách citelně vysychá, zjistili vědci z CzechGlobe
Biologie a lékařské vědy
Vědecká pracoviště
- Biofyzikální ústav AV ČR
Biotechnologický ústav AV ČR
Fyziologický ústav AV ČR
Mikrobiologický ústav AV ČR
Ústav experimentální botaniky AV ČR
Ústav experimentální medicíny AV ČR
Ústav molekulární genetiky AV ČR
Ústav živočišné fyziologie a genetiky AV ČR
Cílem výzkumu je poznávání procesů v živých organismech, a to na úrovni molekul, buněk i organismů. Biofyzikální výzkum se zabývá studiem vztahu DNA – protein a vlivu faktorů životního prostředí na organismy. V oblasti molekulární genetiky a buněčné biologie jsou studovány zejména signální cesty pro spouštění reakcí a odezvy cílových genů na tyto signály; zvláštní pozornost je věnována studiu buněčných mechanismů imunitních odpovědí. Sledovány jsou rovněž genomy mikroorganismů a procesy směřující k moderním technologiím přípravy látek s definovanými biologickými účinky. V oblasti fyziologie a patofyziologie savců a člověka je výzkum zaměřen na kardiovaskulární fyziologii, neurovědy, fyziologii reprodukce a embryologii s cílem vytvořit teoretické základy preventivní medicíny. V oblasti experimentální botaniky se výzkum věnuje genetice, fyziologii a patofyziologii rostlin a moderní rostlinné biotechnologii. Sekce zahrnuje 8 vědeckých ústavů s přibližně 1930 zaměstnanci, z nichž je asi 690 vědeckých pracovníků s vysokoškolským vzděláním.