Исследование под руководством Университета Лестера показало, как началась промышленная вырубка лесов в Малайзийских дождевых лесах и какое длительное влияние она оказала на прибрежные экосистемы. В исследовании использовались коралловые керны, полученные у побережья Борнео в Юго-Восточной Азии, чтобы определить начало промышленной вырубки лесов и продемонстрировать её воздействие на морские экосистемы.
Основные моменты исследования
Исследование объединило учёных из Великобритании, Малайзии и Австралии, включая профессора Йенса Зинке, доктора Арнауда Бума и бывшего аспиранта Университета Лестера Валида Насири из Школы географии, геологии и окружающей среды. Оно основывается на выводах ранее опубликованного пилотного исследования, в котором было обнаружено, что кораллы могут служить полезными архивами данных о прошлой вырубке лесов и связанных с ней изменениях в поступлении наносов в океан.
Массивные кораллы, подобные тем, которые использовались в этом исследовании, могут помочь заполнить пробелы в экологических данных благодаря своей способности поглощать различные микроэлементы, содержащиеся в окружающей морской воде, в свой скелет из карбоната кальция во время роста. Измерение этих микроэлементов может быть связано с условиями окружающей среды, такими как температура, поступление наносов и гидрология.
Профессор Зинке и бывший аспирант Хедвиг Крауциг в сотрудничестве с местными и международными коллегами из Университета Кертина в Мири (Малайзия) и Перте (Австралия) взяли образцы коралловых кернов с помощью подводных пневматических буров и получили несколько метровых кернов из нескольких колоний кораллов, расположенных на разном расстоянии от устья главной реки, впадающей в прибрежную экосистему коралловых рифов, национальный парк коралловых рифов Мири-Сибути.
Во время пандемии COVID-19 коралловые керны были отправлены в Центр Джона де Лаэтера в Университете Кертина в Перте, Австралия, для анализа микроэлементов с использованием масс-спектрометра с индуктивно-связанной лазерной абляцией. Валид Насири выполнил некоторые анализы в сотрудничестве с Каем Ранкенбургом во время своего визита в 2022 году, а полученные данные были обработаны и проанализированы в Лестере.
Профессор Зинке, возглавлявший проект, объяснил: «Лазерный анализ был сосредоточен на соотношении микроэлементов бария и кальция (Ba/Ca), содержащихся в коралловых скелетах, поскольку Ba высвобождается из мелких частиц ила в речной воде, когда река встречается с солёной океанской водой. Мы используем соотношение Ba/Ca в кораллах как косвенный показатель эрозии наносов задолго до того, как какие-либо приборы смогли создать запись».
Результаты 100-летних записей Ba/Ca показали, что концентрации наносов в окружающих рифовых водах оставались низкими с начала до середины XX века. После 1950 года записи показывают увеличение Ba/Ca, что указывает на увеличение поступления наносов, связанное со снижением стабильности почвы из-за начала промышленной вырубки лесов, ведущей к усилению эрозии почвы.
Выводы и дальнейшие шаги
Следы органического углерода, растворённого в речных водах, в настоящее время изучаются аспиранткой Лестера Ханной Кингслэнд, чтобы лучше понять взаимодействие между тропическими землями и прибрежными экосистемами.
Бывший аспирант Лестера Валид Насири добавил: «Наши выводы позволяют нам сделать несколько выводов: вырубка лесов влияет на прилегающую прибрежную систему, поскольку записи Ba/Ca показывают тенденцию к увеличению; знание исходных условий до вырубки лесов помогло нам понять её воздействие; промышленная вырубка лесов начала влиять на прибрежные экосистемы примерно с 1950 года; и оценки воздействия вырубки лесов должны включать все затронутые экосистемы «суша-океан».
Это исследование даёт дополнительную мотивацию для того, чтобы местные органы власти стремились сократить вырубку лесов, предлагая альтернативные источники дохода для местного населения, в то время как мировое сообщество снижает спрос на пальмовое масло и древесную массу. Эти инициативы должны сопровождаться восстановлением тропических лесов в попытке уменьшить поступление наносов, восстановить важнейшие экосистемы и увеличить поглощение углерода.
Доктор Арноуд Бум из Школы географии, геологии и окружающей среды Университета Лестера сказал: «Мы буквально нашли отпечаток начала и воздействия промышленной вырубки лесов, которая привела к усилению эрозии почв в Малайзийском Борнео, затронув национальный парк коралловых рифов Мири-Сибути. И всё благодаря массивным кораллам, которые прожили достаточно долго, чтобы предоставить нам эту запись».
Предоставлено Университетом Лестера.