Havsnivåhöjning och extrema väderhändelser har blivit hårda verkligheter för dem som bor längs världens kuster. De rekordstora orkanerna under det senaste decenniet i USA har lett till svindlande vägtullar på kustinfrastruktur och samhällen, vilket får många lokala regeringar att överväga fördelarna med naturliga kusthinder.
I en landmärksstudie med titeln "Uppvärmning accelererar mangrovexpansion och ökning av ythöjning i ett subtropiskt våtmark" har ett team av biologer från Villanova University dokumenterat att kustnära våtmarker i sydöstra USA reagerar positivt på stigande temperaturer både i sin tillväxt och i sin förmåga att bygga jord för att hålla jämna steg med havsnivåhöjningen.
Publicerad 29 augusti i British Ecological Society's Journal of Ecology , studiens resultat är en solstråle i klimatförändringsprognosen. Medlemmar i forskargruppen inkluderade Glenn A. Coldren, Adam Langley, och Samantha Chapman, från Villanova Universitys biologiska institution, Villanova, PA och Ilka C. Feller från Animal-Plant Interaction Lab, Smithsonian Environmental Research Center, i Edgewater.
Villanova-forskargruppens tvååriga experiment, finansierad av bidrag från National Aeronautics and Space Administration (NASA), utfördes på Kennedy Space Center (KSC) inom Merritt Island National Wildlife Refuge (MINWR) på Merritt Island. KSC var en idealisk plats för att genomföra forskningen som ligger vid skärningspunkten mellan två våtmarksbiomer, saltmyrar och mangrover. Konsekvenserna för KSC är allvarliga eftersom kustnära våtmarker och sanddyner hjälper till att skydda NASA:s 5,6 miljarder lågt liggande infrastruktur mot stigande hav.
Det storskaliga uppvärmningsexperimentet genomfördes på plats i MINWR med användning av stora passiva uppvärmningskammare för att öka både myr- och mangroveekosystemets lufttemperaturer. Villanova -forskarna fann att experimentell uppvärmning både fördubblade växthöjden och påskyndade övergången från kärr till mangrove.
Mangrover är träiga träd med mer komplexa rötter än deras gräsbevuxna kärrväxter. När den utsätts för temperaturer som liknar de som kommer att inträffa i en varmare framtid, mangrove tomter visade ökad ythöjd vilket är ett mått på våtmarkens förmåga att bygga mark och hålla jämna steg med havsnivåhöjningen.
"Vår studie ger några bevis på att den pågående ombytet av arter på jordens yta kan möjliggöra viss anpassning till samma globala förändringar som orsakar dem, "säger Chapman." Att bevara och återställa våra kustnära våtmarker kan hjälpa människor att anpassa sig till klimatförändringar. "
Med sin unika struktur och migration till högre breddgrader orsakade av klimatförändringar, mangrover kan hjälpa kusterna att hålla jämna steg med havsnivåhöjningen och bekämpa allvarliga väderhändelser som orkaner. Utvidgning av dessa naturliga hinder i områden som Kennedy Space Center kan öka kustsamhällenas hållbarhet när de står inför accelererande havsnivåhöjningar i en varmare framtid.
"Studien kopplar tillväxten av enskilda växter, och särskilt deras rötter, för att överleva ett helt ekosystem. Den långsiktiga styrkan hos de mangroveeffekter som vi identifierat kan avgöra hur kartorna över våra sydöstra kustlinjer ser ut i framtiden, "säger Langley." Denna mangroveeffekt kan gynna kustnära våtmarker runt om i världen. "
"Vårt experiment belyser effekterna av flera interagerande aspekter av klimatförändringar, som uppvärmning och havsnivåhöjning, kan ha på resultatet av artinvasioner till följd av klimatförändringar - och på dessa gemenskapers förmåga att skydda strandlinjer, "avslutade Coldren.
