一项新的研究表明，飓风玛丽亚对波多黎各的树木造成的破坏在现代是前所未有的，并且表明在气候变暖的情况下，更频繁的大风暴可以永久地改变森林，但不仅仅是大西洋热带地区。作者说，生物多样性可能因此受到影响，大气中可能会有更多的碳添加。这项研究本周出现在Nature Communications杂志上。

飓风玛丽亚不仅摧毁了比以往研究的风暴更多的树木;被认为特别抵抗暴风雨的大，老树遭受了最严重的打击。主要作者，哥伦比亚大学地球研究所的教师Maria Uriarte说，由于气候变暖预计飓风会加剧，这种损害可能预示着更多此类事件。“这些飓风将杀死更多的树木。它们将打破更多的树木。过去保护许多树木的因素将不再适用，”她说。“森林将变得越来越短，因为它们没有时间重新生长，而且它们的多样性也会减少。”

当玛丽亚于2017年10月袭击波多黎各时，它以4级进入，风速高达155英里/小时，高达3英尺的降雨量。许多树木被树叶剥落，劈成两半或从地面吹得清澈。自1928年以来，玛丽亚遭遇了最猛烈的风暴袭击，估计有2千万到4千万棵树被杀或严重受损。

Uriarte过去15年来一直监测波多黎各的树木生长和死亡率，在飓风过后不久就开始记录，并开始记录其影响。在这项新的研究中，她和两位同事一起住在圣胡安首都附近40英亩的El Yunque国家森林区域，自1990年以来，这个区域受到多个团队的密集监控。这项长期监测让Uriarte和她的同事们将玛丽亚的损坏与过去的飓风，包括1989年的飓风雨果和1998年的飓风乔治 - 第3类风暴进行比较，但最近的事情甚至与玛丽亚有关。

他们发现玛丽亚杀死了之前风暴的树木数量的两倍，并且打破了三倍以上的树干。有些物种遭受更严重的破坏，其破坏率高达之前风暴的12倍。令人震惊的是，它们往往是增长最慢，最有价值的硬木，它们在过去对大风暴最具弹性：高耸的红木般的tabonucos，有着巨大的冠冕，珍贵的家具和造船，以及厚厚的奥斯多斯，其木材是如此密集，它不会漂浮在水中。这些和其他大树为许多鸟类和其他较小的树木没有的生物提供栖息地。Uriarte说，大约一半树干断裂的树木将在两到三年内死亡。

然而，一些物种在所有风暴中表现都很好，其中一个突出：普通的山脉棕榈树，其细长，柔韧的树干随着风而弯曲，如果它失去了叶子，它会从它的顶部快速地重新形成草状。Uriarte认为，棕榈树和一些可以快速生根并在风暴后生长的先锋物种可能是大西洋热带和亚热带地区森林的未来。“这将产生较低的身材和较少多样化的森林，由少数抗性物种主导，”她说。

热带气旋来自海洋热量。大西洋的温度已经在上升，模型预测，到2100年，最大持续的飓风风可能会增加15%。较暖的空气也会带来更多的水分，因此风暴中心附近的降雨量可能会增加20%。这两个因素都会破坏树极端的风直接做到，而雨水饱和并使土壤不稳定，鼓励连根拔起。“飓风和降雨的预期变化可能对北大西洋盆地热带森林的长期恢复力产生深远影响，”该研究称。

研究人员表示，许多树种的潜在损失可能对森林野生动物和植物产生连锁效应。这也可能会改变森林的生长动态，这样它们不会浸泡更多的大气碳而不是它们发出的 - 这是他们目前所做的 - 方程式会反转，而森林将成为净排放者。这将是因为砍伐树木的腐烂将超过任何替代品所吸收的碳。随着棕榈树，一个可能接管的物种将是快速增长的yagrumo，它在大风暴造成的阳光般的清澈中迅速射出。但是yagrumo通常也是第一个陷入风暴的人，因此只会增加问题。因此，森林将有助于养活正在摧毁它们的变暖。

剑桥大学名誉高级研究员埃德蒙·坦纳(Edmund Tanner)研究热带树木但没有参与这项研究，他说这项研究很重要，因为“它报告了强飓风与弱飓风的不同而非强化的影响。”坦纳说，这些影响“可能代表了海岸附近热带低地森林的巨大区域，其中一些可能在变暖的世界中遭受类似或更严重的破坏。”玛丽亚“是4级飓风，”坦纳说。“有第5类。”

这项研究由两位长期在El Yunque森林工作的研究人员共同撰写：Jill Thompson，英国生态与水文中心的植物生态学家;和Jess K. Zimmerman，圣胡安波多黎各大学教授。该研究由美国国家科学基金会资助。