Dessa kartor visar hur planetens vegetation förändrades från förra istiden (21, 000 till 14, 000 år sedan) till den pre-industriella eran. Varje torg representerar en individuell forskningsplats. De orange rutorna på kartan till vänster visar förändringarna i växtarter. De gröna rutorna på kartan till höger visar förändringen i samhällsstrukturen-t.ex. tundra blir skog. Ju mörkare rutorna desto större förändring. Den blå bakgrunden visar hur mycket temperatur som har ändrats på den platsen sedan förra istiden - ju mörkare blå, desto mer temperaturökning. Upphovsman:Connor Nolan, University of Arizona
När den sista istiden tog slut och planeten värmdes, jordens vegetation förändrades dramatiskt, rapporterar ett internationellt forskargrupp som leds av University of Arizona.
Den nuvarande uppvärmningen från klimatförändringar kan driva en lika dramatisk förändring av vegetationen inom de närmaste 100 till 150 åren om inte utsläppen av växthusgaser reduceras, skrev laget.
"Vi fann att ekosystem över hela världen upplevde stora förändringar, sa Connor Nolan, doktorand vid UA Institutionen för geovetenskap. "Cirka 70 procent av dessa platser upplevde stora förändringar i de arter som fanns där och hur vegetationen såg ut."
Forskarna använde sin analys av hur vegetationen förändrades efter den senaste istiden för att projicera hur mycket nuvarande ekosystem kan förändras under 2000 -talet och därefter när den globala uppvärmningen fortskrider.
Analysen krävde syntetisering av information från publicerade rapporter för 594 platser som täcker alla kontinenter utom Antarktis. Nolan sa att studien är den mest omfattande sammanställningen av vegetation och andra ekologiska data som täcker perioden från höjden av den senaste istiden 21, 000 år sedan till den pre-industriella eran.
De regioner i världen som hade de största temperaturökningarna sedan istiden hade också de största förändringarna i vegetationen, laget hittade.
Genom att känna till sambandet mellan temperaturförändringar och graden av vegetationsförändringar tillät forskarna att avgöra hur ekosystem kan förändras under olika växthusgasutsläppsmodeller.
"Vi använde resultaten från det förflutna för att titta på risken för framtida ekosystemförändringar, "Nolan sa." Vi finner att när temperaturen stiger finns det större och större risker för mer ekosystemförändring. "
Jorden värmde 7-13 grader F (4-7 grader C) sedan den senaste istiden. Prognoser för klimatförändringar indikerar att världen kommer att värma så mycket "under de närmaste 100-150 åren om inte utsläppen av växthusgaser minskar väsentligt, "skriver författarna.
Motsvarande författare Stephen Jackson, chef för U.S. Geological Survey's Southwest Climate Adaptation Science Center, sa, "Under det vanliga scenariot med utsläpp av växthusgaser finns det en mycket stor sannolikhet för stora förändringar på alla växtliga kontinenter."
Förändringarna skulle hota den globala biologiska mångfalden och spåra ur viktiga tjänster som naturen tillhandahåller mänskligheten, som vattensäkerhet, kol lagring och rekreation, enligt studieförfattare Jonathan Overpeck, dekan för skolan för miljö och hållbarhet vid University of Michigan.
"Om vi låter klimatförändringarna vara okontrollerade, planets vegetation kommer att se helt annorlunda ut än den gör idag, och det innebär en enorm risk för planetens mångfald, "Sa Overpeck.
Denna bild från 2013 visar en lapp av ekbuske omgiven av skog i New Mexicos Santa Fe National Forest. Plåstret, resultatet av en skogsbrand 1899, är mer än 100 år gammal. Forskare föreslår att sådana förändringar från skog till buskig, tät vegetation som är svår att gå igenom kommer att bli vanligare när den globala uppvärmningen fortsätter. Upphovsman:Ellis Q. Margolis
Lagets papper, "Tidigare och framtida global omvandling av markbaserade ekosystem under klimatförändringar, "är planerad för publicering i tidningen 31 augusti Vetenskap . En lista över de 42 författarna finns i slutet av denna utgåva.
National Science Foundation, U.S. Department of the Interior Southwest Climate Adaptation Science Center, ryska vetenskapsakademien och ryska stiftelsen för grundforskning finansierade forskningen.
Idén till studien har sitt ursprung i Jackson, som också är adjungerad professor vid UA Institutionen för geovetenskap. Han trodde uppvärmningen sedan slutet av den senaste istiden 14, 000 år sedan hade orsakat betydande förändringar i vegetationen över hela världen, och insåg att hans idé var testbar med hjälp av bevis från gamla pollen- och växtfossiler - paleoekologiska data - som kunde visa hur vegetationen hade förändrats.
Han och Overpeck, sedan en UA -professor i geovetenskap, utvecklade studien och värvade forskare från hela världen för att få hjälp och data. UA:s Nolan gjorde huvuddelen av analysen.
Teamet använde tidigare publicerad forskning som beräknade hur temperaturen förändrades från istiden till den pre-industriella eran för platser över hela världen.
För var och en av webbplatserna, författarna anlitade experter för att avgöra om graden av vegetation förändrades sedan istiden var låg, måttlig eller stor. Den gemensamma ramen gjorde det möjligt att jämföra de 594 posterna.
Experterna klassificerade mer än 67 procent av vegetationsförändringarna som höga och minst ytterligare 26 procent som måttliga. Förändringarna var särskilt uttalade på de mitten till höga breddgraderna i Nordamerika, Europa och Sydamerika - regioner som var hårdast glacierade och därför hade värmts mest sedan istiden.
"När vi jämförde de rumsliga mönstren för storleken på den ekologiska förändringen med storleken på temperaturförändringen, de stämde överens, "Sa Jackson.
Dock, den uppvärmning som beräknas för 2000 -talet och framåt kommer att ske mycket, mycket snabbare, han sa.
"Vi pratar om samma mängd förändring på 10 till 20 tusen år som kommer att bli trångt i ett eller två sekel, "sa han." Ekosystem kommer att krypa för att komma ikapp. "
Som ett exempel, han sa att skogar i västra USA som förstörts av skogsbränder kanske inte växer tillbaka med samma art som hade funnits där.
"Du tar ponderosa tallskogarna på Sky Islands och förvandlar den till ekbuske - vi börjar se det, "Sa Jackson." Då kan du inte gå upp till tallskogarna längre för skugga eller svalhet eller upplevelsen av att gå genom en vacker trädlund. "