Как только подземные толчки утихают, самым непосредственным доказательством землетрясения является изменение ландшафта, которое оно оставило позади себя. Но гораздо менее очевидные маркеры сейсмических сдвигов действительно существуют, и их нет в геологической летописи. В новом исследовании ученые обнаружили удивительные последствия землетрясений, которые сохраняются и после того, как афтершоки утихнут: заметное увеличение роста деревьев, вызванное изменениями доступности грунтовых вод в результате землетрясений.
Давно известно, что землетрясения могут изменить судьбу деревьев, но мы до сих пор многого не знаем о том, как землетрясения влияют на рост деревьев, и о том, сколько данных записано в живом биологическом архиве их стволов.
Проще говоря, мышление в основном таково.
«Сильные землетрясения могут увеличить количество воды, питающей потоки, повысить уровень грунтовых вод и, таким образом, предоставить корням растений больший доступ к воде в условиях ограниченного количества воды», - объясняет группа исследователей во главе с первым автором и гидрологом Кристианом Мором из Потсдамского университета в Германии.
«Если рост деревьев ограничен в основном водой, деревья теоретически должны регистрировать гидрологические реакции на землетрясения, изменяющие скорость их роста».
Чтобы изучить эти идеи и проверить свою гипотезу о том, что землетрясения, изменяющие запасы грунтовых вод, будут способствовать росту деревьев, когда деревья находятся рядом с ручьями в долинах, но будут препятствовать их росту, если они находятся выше на склонах холмов, исследователи изучили сосны Pinus radiata в Чили, пытаясь измерить последствия мощного землетрясения с магнитудой 8,8 балла, которое сильно повлияло на регион Мауле в 2010 году.
Сосна лучистая (лат. Pínus radiáta). Один из быстрорастущих видов сосен. Фото: Wikipedia.
Анализ кернов деревьев, взятых в 2014 году, извлеченных из деревьев на дне долины, а также на склонах холмов, показал, что некоторые деревья в долине действительно испытали временное усиление роста после землетрясения, на основании свидетельств годичных колец (увеличенная площадь просвета), а также соотношения изотопов углерода в клетках деревьев, что дает представление на клеточном уровне о аспектах здоровья, роста и доступности воды.
Напротив, некоторые деревья на склонах не так хорошо себя чувствовали в тот же период, предлагая некоторую поддержку гипотезе исследователей, хотя команда признает, что общий эффект землетрясения был незначительным и, казалось, длился только временно - в течение нескольких недель.
Тем не менее, в качестве тематического исследования, демонстрирующего, как эти методы могут быть использованы в полевых условиях, исследователи говорят, что их результаты показывают, что постсейсмические изменения в площади просвета и в соотношении изотопов углерода можно использовать для изучения роста деревьев и фотосинтетической реакции на землетрясения.
Благодаря этому у нас может появиться новый инструмент для изучения землетрясений прошлого.
«Детали в анатомии древесины и изотопах могут предложить подход, основанный на деревьях, к палеосейсмологии, помимо простого учета ширины», - пишут исследователи.
Результаты опубликованы в JGR Biogeosciences.
Источник: ScienceAlert
