地球的气候系统非常复杂，其主要组成部分--海洋、大气和植被--紧密相连。 一个要素的变化会引发整个系统的广泛影响。 虽然这些组成部分表现出一定的复原力，可以吸收某些波动，但气候和地球系统研究表明存在临界点。 如果越过这些临界点，气候系统就会迅速转变为另一种状态。
亚马逊雨林和亚马逊地区的生态系统会对不断变化的降水模式做出反应。 图片来源：圣保罗大学 Thomas Akabane
气候系统中的临界点被认为是相互作用的，有可能引发级联效应。 两个重要的全球临界点是亚马逊雨林和大西洋经向翻转环流（AMOC）。 全球持续变暖可能会大幅削弱大西洋经向翻转环流，从而破坏向北纬输送暖水的海洋输送带。 这将改变整个大西洋的温度分布，进而影响亚马逊地区。 大西洋气温的变化将影响大气水循环，导致降水模式的改变，从而进一步破坏雨林生态系统的稳定。
关于 AMOC 和亚马逊地区作为一个系统是如何相互联系的，以及海洋环流如何影响亚马逊地区，目前还没有广泛的研究。 由圣保罗大学的 Thomas Akabane 博士和 Christiano Chiessi 博士教授领导的一组研究人员现在分析了亚马逊地区植被的变化。 他们与国际团队一起分析了从亚马逊河口提取的海洋沉积物岩芯中的花粉和碳残留物，它们代表了过去 2.5 万年的情况。
通过分析，研究小组详细了解了地球上物种最丰富的生态系统之一的过去。 数据显示了在上一个冰河时期的气候事件（即海因里希事件）中，植被以及干湿期是如何发生变化的，当时 AMOC 急剧减弱。 研究人员特别发现，亚马逊地区北部的雨林植被急剧减少。
"这项研究是德国和巴西长期合作项目的成果。 MERIAN 号考察船在亚马逊河河口地区进行的联合考察。 我们的数据显示，亚马逊生态系统过去能够适应大西洋环流减弱导致的降水模式变化。 但是，如果未来大西洋环流减弱与森林砍伐增加同时发生，就会威胁到这一重要全球系统的稳定性。利用气候和植被模型进行的进一步研究表明，在当今条件下，AMOC 的减弱将对亚马逊植被产生类似于过去冰河时期的影响。模型向我们表明，AMOC 不一定要完全崩溃才能对雨林产生影响。 亚马逊地区的北部地区仅在 AMOC 发生适度变化的情况下就会受到巨大影响，"MARUM 的 Matthias Prange 博士解释说。
这些结果说明全球系统是多么复杂。"高纬度地区的驱动过程，如格陵兰冰层的融化，会对热带地区产生巨大影响。 这种长距离的影响往往会对地区产生严重的影响，而这些影响往往只对那些对造成气候变化只负很小责任的人产生影响，"AWI 的 Gerrit Lohmann 教授补充说。
编译自/ScitechDaily