Några av världens mest värdefulla ekosystem står inför ett "trippelt hot" mot sin långsiktiga hållbarhet och överlevnad, visar ny forskning.

Studien fann att mangroveskogar, deras stora biologiska mångfald och det kustskydd de tillhandahåller är under press från tre olika hot – höjning av havsnivån, brist på lera och klämda livsmiljöer.

Forskningen, utförd av ett internationellt team av experter inklusive Dr. Barend van Maanen från University of Exeter, identifierar inte bara hur dessa kustnära skogar pressas mot sina stränder, men också vad som orsakar förlusten av deras mångfald.

Den visar de negativa effekterna av floddammar som minskar tillgången på lera som annars skulle kunna höja mangrovejorden, medan byggnader och havsvallar till stor del upptar det utrymme som mangrover kräver för att överleva.

Studien publiceras i Miljöforskningsbrev .

Kustmangroveskogar är värdefulla, ekosystem med stor biologisk mångfald som skyddar kustsamhällen mot stormar.

Mangrover tål översvämningar av tidvatten och fångar lera för att höja sin jord. Men eftersom mangroveträden inte kan överleva om de står under vatten för länge, kombinationen av höjning av havsnivån och minskande lertillförsel från floder utgör ett allvarligt hot.

Nya datorsimuleringar visar hur kustnära skogar drar sig tillbaka mot land under havsnivåhöjning, särskilt i kustområden där leran i vattnet minskar. Simuleringarna inkluderar interaktioner mellan tidvatten, lera transport och, för första gången, flera mangrovearter.

Dr van Maanen, universitetslektor vid University of Exeter och handledare för projektet, sa:"Både förlust av mangrovetäckning och förlust av mångfald går hand i hand när denna reträtt mot land begränsas av expanderande städer, jordbruk eller översvämningsskyddsarbeten."

Modellen visar också att mangroveträd med täta rötter fångar lera mer effektivt och kan hindra den från att nå skogsområden längre in i landet.

Danghan Xie, Ph.D. forskare vid Utrecht University och huvudförfattare till studien sa:"Detta gör att de mer landbelägna träden svämmar över under längre tidsperioder, en effekt som förstärks av höjning av havsnivån.

"Ökande översvämningar på land minskar sedan den biologiska mångfalden allvarligt.

"Mänsklig markanvändning förhindrar att mangrove "flyr" översvämningar genom att migrera in i landet, att minska mangrovezonen och ytterligare äventyra den biologiska mångfalden."

En smal mangrovezon är mycket mindre effektiv för att skydda kusten mot stormar, eller i värsta fall förlorar sina skyddande egenskaper helt.

Medförfattare Dr Christian Schwarz, miljöforskare vid University of Delaware, tillade:"Förlusten av mangrovearter kommer att få dramatiska ekologiska och ekonomiska konsekvenser, men lyckligtvis finns det sätt att hjälpa till att skydda dessa ekosystem.

"Det är viktigt att säkra eller återställa leverans av lera till kusterna för att motverka negativa effekter av höjning av havsnivån.

"För kuster där tillgången på lera fortfarande är begränsad, avlägsnande av barriärer som hindrar inlandsvandring är av yttersta vikt för att undvika förlust av mangroveskogar och biologisk mångfald."

Publikationen "Mangrove diversity loss under sea-level rise triggered by bio-morphodynamic feedbacks and anthropogenic pressures" publiceras i Miljöforskningsbrev .