Čo prezrádzajú štúdie jedného ekológa o našich lesoch

S výkonnými lasermi môžu vedci kontrolovať zdravie lesa z výšky 7000 stôp nad zemou.

Na Veľkom ostrove Havaj huba nazývaná ceratocystis zabíja stromy „Óhi‘a – najmenej 1 milión za posledných osem rokov. Miestni lesní experti netušili, ako rýchlo zabíjajúci patogén zadržať, až kým letecký prieskum ekológa Grega Asnera neodhalil obrazec, ktorý mohli zreteľne vidieť iba zhora. Na okraji národného parku Hawaii Volcanoes kreslili ploty ostrú hranicu medzi mŕtvymi stromami a zdravými stromami. Bariéry bránili diviakom, ktoré, ako si uvedomili, rozrezali choboty svojimi kly, čo umožnilo infekciu. Ak by vedci dokázali zablokovať kopytníky, „Óhi“ by mohli prežiť.

Tento typ postrehu od Asnera (51) pomáha správcom stromov vykresľovať a udržiavať zdravý stav lesov už takmer desať rokov. "Dobrá ochrana si vyžaduje vedieť, čo máte, kde to je a ako sa to robí," hovorí Asner. Jeho laboratórium na palube Dornier 228 s dvojitou vrtuľou vytvára mapy, ktoré odhaľujú štruktúru vrchlíka, naznačujú, koľko uhlíkových stromov zachytáva, a dokonca odhaduje hydratáciu, aby zistil, ako sa lesy vyrovnávajú so suchom. Asner zo svojho sedadla blízko navigačnej konzoly vo výške 7 000 stôp nasmeruje posádku, aby zachytila ​​pásy pôdy, ktoré sú príliš veľké na to, aby ich zachytili zo zeme as väčšími detailmi ako vzdialené satelity.

Táto kariéra na oblohe začala na mori. Šesťročné turné ako hlbokomorský potápač v námorníctve koncom 80. a začiatkom 90. rokov odštartovalo jeho cestu do ekológie. „Videl som veľa skvelých prostredí, o ktorých som nevedel, že existujú,“ spomína Asner. Svoju prácu nad povrchom začal ako terénny technik s Nature Conservancy na Havaji a nakoniec získal titul Ph. D. v biológii v roku 1997, miesto na fakulte v Carnegie Institution for Science a jedno luxusné lietadlo. Dnes je vo vzduchu ako riaditeľ Arizona State University Center for Global Discovery and Conservation Science.

Jeho prispôsobené lietadlo unesie viac ako 5 000 libier vybavenia vrátane kamier a stojanov na počítače, ale Asnerove jedinečné analýzy sa najviac spoliehajú na dva kľúčové senzorové systémy. Prvým je pár výkonných 18-wattových laserov, ktoré sa odrážajú od stromov a vytvárajú 3D pohľad. Druhým je sada vysoko presných spektrometrov, ktoré merajú svetlo – od ultrafialového po infračervené – ktoré stromy odrážajú. Chemikálie v listoch, ako je chlorofyl a uhľohydráty, vytvárajú spektrálny podpis, ktorý okrem iných metrík naznačuje hydratáciu, zdravie a druhy stromov. Umela inteligencia pomáha Asnerovmu tímu interpretovať údaje.

Za posledné desaťročie jeho farebné prieskumy osvetlili lesy na desiatkach lokalít vrátane biotopov orangutanov na Borneu a lovísk levov v Južnej Afrike. Stúpanie nad Peru v roku 2013 vytvorilo mapu, ktorá kóduje zásoby uhlíka v krajine – množstvo prvku, ktoré jej stromy ukladajú. Výskum pomohol manažérom naplánovať chránené oblasti, ktoré zaisťujú dostatočné zachytávanie uhlíka a zachovávajú rôzne druhy ako ochranu pred meniacou sa klímou. "Biologicky rozmanitý ekosystém je oveľa odolnejší voči zmenám ako ekosystém, ktorý pozostáva z jedného druhu," hovorí.

Bližšie k domovu, na americkom západe náchylnom na sucho a požiare, sa Asner najviac zameriava na hydratáciu. Lety nad Kaliforniou od roku 2015 zaznamenali 120 miliónov veľmi suchých stromov, z ktorých najmenej 100 miliónov je mŕtvych. Na miestach, ako sú národné parky Sequoia a Kings Canyon, rezervácie bohaté na sekvoje, borovice ponderosa a Jedľa biela, lesníci mohli použiť jeho údaje na plánovanie výpalov na preriedenie stromov a zmiernenie stresu na zvyšných tie. Keďže rýchlo sa meniace podnebie prináša častejšie suchá a iné extrémne počasie, správcovia pôdy sa budú čoraz viac spoliehať na Asnerov vstup, aby urobili tieto druhy ťažkých rozhodnutí. "Niektoré z toho," hovorí, "je to, čo žije a čo umiera."

Tento článok bol pôvodne publikovaný v letnom vydaní 2019 Make It Last Populárna veda.

Najnovší blogový príspevok

Ukážka najväčších hitov BMW ukazuje, čo chýba jeho moderným autám
September 26, 2023

Zväčšiť/ Oranžová je primárna farba Ars, ale je to len náhoda, že toto auto M3 Lime Rock Park z roku 2013 tak milujeme.Aurich Lawson / Jonathan Git...

Vezmite si megafón, je to Ars Soap Box Derby
September 26, 2023

s Hoci si mnohí ľudia myslia, že Ars Technica je čisto technologická stránka, máme dlhú históriu pokrývania aj politiky a prieniku práva a techno...

Alliant Techsystems prekvapuje raketou s posádkou
September 26, 2023

10 s Aj keď je všeobecne známe, že Alliant Techsystems (ATK) so sídlom v Utahu pracuje na novej rakete, podarilo sa im až do dnešného dňa udržať sv...