亚马逊地区作为一个富含生物多样性的关键区域，显著地通过固碳和影响全球水循环来为气候系统做出贡献。不幸的是，气候变化和加剧的森林砍伐正使这片雨林面临风险。一支国际合作研究团队调查了大西洋环流的变化可能如何影响亚马逊雨林。
我们星球的气候系统复杂，由海洋、气氛和植被等相互关联的元素组成。一个元素的变化可能导致整个系统广泛的影响。虽然单一组件可以表现出韧性并适应某些变化，但气候和地球系统研究表明，存在特定的临界点。如果这些临界点被跨越，气候系统可能会迅速转变为不同的状态。也有人认为，这些临界点是相互关联的，并可能引发系统内部的级联效应。
显著的全球临界点包括亚马逊雨林和广泛的大西洋经向翻转环流（AMOC）。持续的全球变暖可能会显著削弱AMOC，减缓热水向北部地区的传输，并改变大西洋地区的温度模式。这一转变将通过扰乱大气水循环，从而改变降水模式和量，影响亚马逊地区。
研究花粉和碳残留物
AMOC与亚马逊之间的复杂关系，特别是海洋环流如何影响该地区，目前尚未得到充分研究。由圣保罗大学的托马斯·阿卡巴内博士和基里斯蒂亚诺·基耶西教授领导的研究团队密切观察了亚马逊植被的变化。他们与国际合作伙伴共同分析了从亚马逊河口收集的海洋沉积物芯上的古代花粉和碳样本，覆盖了过去25000年的时间。
这项研究详细展现了地球上生物多样性最丰富的生态系统之一的历史变化。研究结果表明，在上一个冰河时期的重大气候事件中，植被在不同的湿干期如何进化，特别是在AMOC显著减弱的亨德里希事件期间，观察到亚马逊地区北部雨林植被显著退化。
大西洋洋流与亚马逊生态系统之间的强关联
“这项研究源于一项德国与巴西之间的长期合作项目，该项目始于2012年，携手研究船MARIA S. MERIAN在亚马逊河口进行联合探险。我们的数据表明，亚马逊生态系统在历史上适应了因大西洋环流减弱而导致的降水模式变化。然而，随着AMOC的未来下降以及森林砍伐的增加，可能会危及这一关键全球生态系统的稳定性，”MARUM的斯特凡·穆利扎博士解释道。
使用气候和植被模型的额外研究表明，在目前的条件下，AMOC的减少可能会以类似于过去冰河时期的方式影响亚马逊植物。“我们的模型显示，AMOC并不需要完全失效，雨林就会受到影响。即使AMOC的轻微变化也会对亚马逊北部地区产生剧烈影响，”MARUM的马蒂亚斯·普兰格博士表示。
这些发现强调了全球生态系统的复杂性。“在高纬度发生的过程，比如格林兰冰川的融化，可以显著影响热带地区。这些长期影响往往会导致严重的区域性后果，特别是对那些对气候变化推动作用微乎其微的社区，”AWI的基里特·洛曼教授补充道。
