一项新的网络分析模拟了干旱加剧对南美生态系统的连带影响。在亚马逊雨林中，每有三棵树因干旱而死亡，在这种情况下第四棵树也会死亡，即使它没有受到直接影响。这就是最近发表在《美国国家科学院院刊》上的研究发现。
由Nico Wunderling领导的波茨坦气候行动研究所研究小组采用网络分析来了解地球上最有价值和生物多样性的碳汇之一的复杂运作情况。最容易转变为稀树草原的地区是在森林的南郊，在那里，为牧场或大豆而进行的持续砍伐已经削弱了森林的复原力多年。
涟漪效应
由于气候变化导致亚马逊流域的干旱期越来越频繁和严重，南美洲的雨林可能会失去雨水，并随之失去水分供应。森林受到缺雨的威胁，因为它呼吸着水：当下雨时，土壤和植物吸收同样多的水，并且两者都通过蒸发和蒸腾作用释放大量的水。森林通过这种大气水分循环创造了自己的大部分天气，在亚马逊流域产生了多达一半的降雨。而且，尽管它非常有效，但水分循环系统最终取决于最初有多少水被投入到该系统。
研究小组发现，即使干旱期只是影响到森林的一个特定部分，它所造成的损害也会延伸到该地区之外，其影响程度为1到3倍。因为缺雨会减少水的循环量，邻近地区的降雨量会减少，使更多的森林部分受到严重的压力。
"更密集的干旱使亚马逊雨林的部分地区面临干枯和死亡的风险。随后，由于网络效应，较少的森林覆盖率导致整个系统中的水减少，因此造成了不成比例的伤害，"Wunderling解释道。"虽然我们已经调查了干旱的影响，但这一规则也适用于森林砍伐。这意味着从本质上讲，当砍伐一英亩的森林时，你实际破坏的是1.3英亩。"
一个新的气候常态
气候科学预测，从2050年起，像2005年和2010年这样曾经异常干旱的年份，很可能成为新的常态，到2060年，十年中多达九年会出现百年不遇的干旱。"这些经常性的干旱已经对亚马逊的水分网络产生了可量化的变化，"该研究的共同第一作者、马里兰大学巴尔的摩郡分校物理学助理教授恩里克-巴尔博萨解释道。"我们利用这些观察结果来理解和模拟类似于永久干旱状态的未来气候的后果。"
但是干旱对亚马逊内部的森林系统有不同的影响。"在亚马逊，树木和森林系统对水的可用性有不同的适应性，因为一些地区通常表现出明显的旱季，而其他地区则全年都有雨。"波茨坦研究所该研究的共同作者Boris Sakschewski补充说："我们特别承认这些地方的适应性，因为它们在气候变化下可能是一种祝福或诅咒。"
Sakschewski补充说："所以我们发现，即使是亚马逊森林中适应旱季的部分也不一定能在新的气候常态下存活下来，而倾覆为大草原或根本没有树木的风险很高。对生物多样性的后果将是灾难性的，但对当地、区域和全球气候也是如此。"
仍有许多工作要做
该研究的共同高级作者、波茨坦研究所临界点研究的负责人Ricarda Winkelmann说："然而，我们并不是失去了所有，这是因为森林的很大一部分仍然处于相对稳定的状态。干旱期的网络效应可能仅限于森林东南和西南的某些地区--这些地区恰好是森林已经遭受了人类之手的伤害，在为牧场或大豆开垦森林时。"
Winkelmann说："我们仍然可以做很多事情来尝试和稳定亚马逊，因为保护它和它的生态服务对当地、区域和全球气候的稳定是最重要的。而我们也知道如何做到这一点：通过保护雨林不被砍伐，以及迅速减少温室气体排放以限制全球进一步变暖。"