Мир над землей замедляется под толстым снежным покровом, но жизнь не останавливается; она перемещается вниз. Эта скрытая экосистема, известная как подснежная зона, процветает в узком пространстве между снежным покровом и промерзшей почвой, и теперь находится под угрозой.
Уникальная экосистема в опасности
Подснежная зона — это не просто холодное, пустое пространство. Корни, мелкие млекопитающие, микробы, насекомые и птицы полагаются на эту изолированную зону в течение зимы. Эта подснежная активность определяет, какие виды процветают с наступлением весны. Однако, зимы становятся теплее из-за изменения климата, осадки смещаются от снега к дождю, а подснежная зона сокращается со скоростью 2,2% в десятилетие с 1979 года. Потеря этой экосистемы может иметь далеко идущие последствия для здоровья лесов и биоразнообразия.
Как работает подснежная зона
Снег сжимается в плотный покров, образуя естественное иглу, которое изолирует почву. Температура над снегом может опускаться до -20°C, но всего в 15 см ниже почва остается стабильно около 1°C — чуть выше точки замерзания. Это небольшое тепло имеет решающее значение, поскольку оно сохраняет почву достаточно жидкой для продолжения жизни. Ученые когда-то считали зиму спящим сезоном, но подснежная зона доказывает обратное.
Двигатель зимней жизни
Микробы и грибы остаются активными под снегом, разлагая органическое вещество и циркулируя питательные вещества. Более глубокий снег приводит к более крупным и разнообразным микробным популяциям, которые, в свою очередь, ускоряют почвенное дыхание. С наступлением весны эти микробы высвобождают накопленные питательные вещества именно тогда, когда они больше всего нужны растениям. Этот цикл регулируется членистоногими, такими как поденки и жуки, которые питаются микробами и еще больше способствуют распределению питательных веществ.
Более крупные животные также зависят от подснежной зоны. Лемминги охотятся под снегом, привлекая хищников, таких как куницы, а птицы, такие как тетерева и белые куропатки, укрываются в снежных заносах. Этот скрытый мир связывает все уровни пищевой цепи.
Будущее тающей экосистемы
Подснежная зона исчезает по мере повышения глобальной температуры. Прогнозы показывают, что присутствие этой экосистемы снизится с 126 дней в году в 2014 году до всего 110 к концу века, причем 10 дополнительных зимних дней, когда почва будет промерзшей насквозь. Это катастрофа для видов, адаптированных к подснежной зоне. Корни растений могут замерзать и лопаться, микробы преждевременно погибают, а членистоногие сталкиваются с вымиранием.
Даже более крупные животные уязвимы. Популяции пик в штате Вашингтон резко сократились после малоснежной зимы в 2014–2015 годах, а популяции сурков сократились на 74% в Национальном парке Северных Каскадов из-за стресса от безснежной зимы. Эти спады демонстрируют, как быстро могут разрушиться экосистемы.
Поиск устойчивости
Смягчение последствий изменения климата является фундаментальным решением, но исследователи также выявляют климатические убежища: высокогорные районы и затененные склоны, где снег сохраняется дольше. Стратегии управления лесами, такие как прореживание полога для увеличения накопления снега, также могут помочь. Подснежная зона напоминает о том, что жизнь сохраняется даже в самых суровых условиях, и ее выживание зависит от замедления темпов глобального потепления.
