Болота, плавни и топи играют критически важную роль в экосистеме Земли, выступая естественными резервуарами для консервации парниковых газов. Несмотря на то что эти территории занимают сравнительно небольшую часть суши, в их почвах содержится около трети мировых запасов углерода, однако долгое время наука не могла точно оценить масштаб их влияния на окружающую среду. Из-за отсутствия точных измерительных данных водно-болотные угодья часто исключались из глобальных климатических моделей, что делало общую картину углеродного цикла неполной и лишало климатологов важных сведений для прогнозирования будущих изменений.
Группа исследователей из Института почвоведения Китайской академии наук под руководством профессора Дин Вэйсиня провела масштабную работу, чтобы восполнить этот пробел, о чем сообщает Nature Ecology & Evolution. Специалисты использовали передовые методы машинного обучения и данные об изменении уровня воды в мировых болотах за два десятилетия, проанализировав почти тысячу замеров из сотен научных статей. Это позволило впервые создать детальную карту того, как именно эти природные зоны поглощают атмосферу, и выяснить, что в среднем один квадратный метр болота ежегодно забирает из воздуха более пятидесяти граммов углерода.
Согласно полученным результатам, ежегодно водно-болотные угодья связывают колоссальный объем вещества, превышающий триллион килограммов, причем львиная доля этой полезной работы выполняется в тропических широтах. Основным глобальным поглотителем выступает Южная Америка, за которой следуют Азия и Африка, тогда как вклад Северной Америки и Европы оказывается значительно скромнее. Совокупно три лидирующих региона обеспечивают подавляющее большинство общемирового объема поглощения, что подчеркивает неравномерность распределения климатической нагрузки по континентам.
Динамика процесса оказалась нестабильной: в начале века способность болот удерживать углерод снижалась, затем последовал период восстановления, но за усредненными цифрами скрываются тревожные региональные трансформации. В то время как северные экосистемы начали работать эффективнее, этот позитивный эффект был полностью перечеркнут резким спадом активности в тропиках Южной Америки. Главной причиной такой нестабильности ученые называют нарушения гидрологического режима, так как участившиеся засухи и наводнения разрушают хрупкий баланс этих природных фабрик и снижают их эффективность.
Исследование показало, что замедление роста способности суши поглощать углерод на треть объясняется именно проблемами болотных экосистем, которые перестали наращивать свою производительность. Полученные данные позволяют перейти от общих дискуссий к конкретным мерам, указывая на необходимость приоритетного финансирования природоохранных проектов в наиболее уязвимых точках, прежде всего в южноамериканских тропиках. Теперь международные организации обладают точным инструментом для планирования инвестиций в восстановление водного баланс там, где это принесет максимальную пользу для стабилизации климата.