Çevre biliminin ayırt edici özelliği, ekosistemlerin küresel değişime nasıl tepki verdiğini anlamaktır. Bu araştırmanın çoğu, bir ekosistemin ani bir kuraklık başlangıcına nasıl tepki verdiği gibi kısa vadeli ekosistem tepkilerine odaklanıyor. Ancak önceki koşullar bu yanıtı değiştirebilir. Aynı şekilde biçimlendirici bir çocukluk deneyimi, bir yetişkinin strese nasıl tepki vereceğini değiştirebilir, eski etkiler ekosistemin rahatsızlığa verdiği tepkilerin yönünü veya büyüklüğünü değiştirebilir.
bir çalışma ABD Ulusal Bilim Vakfı-desteklenen Konza Prairie Uzun Vadeli Ekolojik Araştırma saha, 25 yıllık bir sulama deneyini, tarihsel sulama modellerinin karbon döngüsünün kuraklığa duyarlılığını belirlediğini göstermek için değiştirdi. bu Sonuçlar uzun vadeli mirasın, bir ekosistemin kısa vadeli strese nasıl tepki verdiği konusunda önemli bir rol oynadığını öne sürüyor. Bulgular yayınlandı Küresel Değişim Biyolojisi.
NSF’nin Çevre Biyolojisi Bölümü’nde program direktörü olan Doug Levey, “Toprak, yıllar önceki koşulları hemen unutmayan canlı bir ekosistemdir” diyor. “Bugünün kuraklıkları ve yangınları, yarının otlaklarının ve ormanlarının gidişatını ciddi şekilde değiştirebilir.”
Konza Prairie LTER’deki araştırmacılar, 1990’larda uzun bir bozkır şeridini sulamaya başladı. Başlangıçta, kuraklıktan kaçınmanın, bitki topluluğu bileşiminden toprak besin mevcudiyetine kadar ekosistemi nasıl değiştirebileceğini incelemek istediler.
25 yıllık tutarlı sulamanın ardından, araştırmacılar ilk deneyde ihtiyaç duydukları şeye sahip oldular. Rotayı değiştirdiler ve birkaç deneysel arsa için tedavileri tersine çevirdiler. Tarihsel olarak sulanan alanlar aniden simüle edilmiş bir kuraklığa sürüklendi. Bilim adamları ayrıca, ilk 25 yıllık deney için doğal yağışa sahip olan birkaç kontrol bölgesinde kuraklığa neden oldu.
Geçiş, araştırmacıların eski etkileri aramasına izin verdi: uzun vadeli çevresel koşulların kalıcı etkileri, bu durumda bol su, yeni çevresel stres karşısında bir ekosistemin nasıl çalıştığını etkiler.
Takip eden üç yıl boyunca, araştırmacılar eski etkileri ortaya çıkarabileceğini düşündükleri değişkenleri ölçtüler. Bunların çoğu karbon etrafında dönüyordu. Çalışmanın baş yazarı Caitlin Broderick, “Uzun çimen çayırları, iklime bağlı olarak bir karbon kaynağı ve bir karbon havuzu olma arasında gidip gelme eğilimindedir” diyor. Sonuç olarak bilim adamları, bozkırda bırakılan mirasın iklim değişikliği hakkında bize anlatacak çok şeyi olabileceğini buldu.