En av 12 personer kan drabbas av allvarlig torka varje år år 2100, enligt en färsk studie. Och vatten som lagras på två tredjedelar av jordens landyta kommer att krympa när klimatet värms upp. Som växtekologer, vi är bekymrade över vad det betyder för skogarna – en av de största kolsänkor och största tillgångar världen har i kampen mot klimatförändringarna.

Torka kan hämma skogens tillväxt, döda träd och till och med förändra hur skogar fungerar, eller vilken art de består av. Vi studerade särskilt en art för att förstå hur träd har reagerat på tidigare torka, och hur motståndskraftiga de sannolikt kommer att vara.

Det vi hittade tyder på att vissa träd kunde återhämta sig från svåra perioder med mer vitalitet än vi kanske hade föreställt oss, vilket kan vara goda nyheter för skogar som står inför en torrare framtid.

Trädringsrekord

Tall är en av de mest utbredda barrträdarterna i världen. I sitt ursprungsområde över hela Europa, den stöder ett brett utbud av vilda djur som röda ekorrar, och är allmänt odlad för sitt virke.

I vår studie, vi samlade trädringar från en experimentell tallskog som forskare planterade i Skottland 1935. Träd bildar dessa ringar i sina stammar och, genom att göra så, registrera hur tillväxten varierade beroende på klimatförhållandena för varje årstid. År med ett gynnsamt klimat ger i allmänhet breda trädringar, medan dåliga år med torka eller annat stressigt väder ger smala ringar.

Dessa ringar tillåter effektivt forskare att se tillbaka i tiden. För att förstå hur träd återhämtar sig från torka, vi jämförde bredden på dessa ringar som bildades under torka år med tillväxt modellerad under ett genomsnittligt år och under hela deras återhämtning.

Spelar ikapp

Vi fann att även träd av samma ålder och arter som växte på samma plats tog väldigt olika lång tid att återhämta sig från torkan. I genomsnitt, takten i trädtillväxten tog fyra år att återhämta sig till nivåer som kunde ha förväntats om ingen torka hade inträffat, med de flesta träd som tog mellan ett och sex år – även om vissa träd fortfarande inte hade återhämtat sig denna tillväxttakt nio år senare.

Efter att ha grävt lite djupare, vi fann att storleken på varje träd före torkan, eller hur snabbt den växte vid den tiden, gjorde en betydande skillnad för hur motståndskraftig den var. Snabbväxande träd studsade tillbaka snabbare, men det tog längre tid för större träd att uppnå tillväxttakt som hade förväntats om ingen torka hade inträffat.

Det som verkligen förvånade oss var vad som hände i vissa träd efter att tillväxten återhämtat sig. Istället för att fortsätta växa i takt som vi kanske hade förväntat oss av temperatur- och nederbördsrekorden under dessa år efter återhämtning, tillväxten av några träd gick i överdrift, och dessa träd började faktiskt växa snabbare än i vårt modellerade scenario där ingen torka hade inträffat.

Även om denna tillväxt "överdrivning" bara var tillfällig och inte förekom i alla träd vi studerade, den kombinerade effekten av denna kompenserande tillväxt var kraftfull. Dessa träd växte så snabbt att de började återvinna en del av stamomfånget som hade förlorats från skogen till följd av torkan. Detta innebar att den totala effekten av torkan efter nio år var mycket mindre än efter fyra år, vilket normalt är perioden efter torka som liknande studier överväger.

Kompenserande tillväxt sker på andra ställen i naturen – det har registrerats hos fiskarter, gräs och nattfjärilar. En studie fann att kvinnliga vaxmalar som berövas mat i 12 timmar genomgår snabb tillväxt för att komma ikapp när maten kommer tillbaka, även om kostnaden för detta beteende är en kortare livslängd.

Om eller hur mogna träd använder kompenserande tillväxt för att hantera torka är till stor del outforskat, kanske för att tills nu, studier har bara fångat deras kortsiktiga svar. Men vår studie visar tydligt att denna mekanism finns i tall, och kan hjälpa skogarna att återvinna mycket av den vedartade biomassa som torkan berövar dem.

Nu måste vi se hur vanligt detta fenomen är hos andra arter och i andra delar av världen. Även om denna vana är utbredd, trädens förmåga att kompensera för tillväxt som går förlorad under en torka kommer att bero på att klimatet förblir bra för tillväxt långt efter att torkan har upphört. Liknande, mer frekventa och svåra torkar kan snabbt överväldiga eventuella fördelar.

Ändå, våra resultat tyder på att vi kanske underskattar hur motståndskraftiga vissa skogar är och överskattar hur mycket framtida torka kommer att kosta träd. Detta kan få konsekvenser för klimatförändringarna, så forskare kommer nu att behöva ta reda på mer om denna mekanism för att stärka sina modeller. Och eftersom vi upptäckte att träd reagerar olika på torka, Att ha en mängd olika storlekar och tillväxthastigheter kan ge skogarna bättre plats för att möta de utmaningar som framtiden kommer att medföra.

Den här artikeln är återpublicerad från The Conversation under en Creative Commons-licens. Läs originalartikeln.