พายุเฮอริเคนมาเรียไม่เพียงทำลายต้นไม้มากกว่าพายุที่เคยศึกษามาก่อนหน้านี้เท่านั้น ต้นไม้ใหญ่เก่าที่คิดว่าต้านทานพายุได้เลวร้ายที่สุด มาเรีย อูริอาร์เต หัวหน้าทีมวิจัย สมาชิกคณะของสถาบันเอิร์ธแห่งมหาวิทยาลัยโคลัมเบีย กล่าวว่า เนื่องจากพายุเฮอริเคนถูกคาดการณ์ว่าจะทวีความรุนแรงขึ้นตามสภาพอากาศที่ร้อนขึ้น ความเสียหายจึงน่าจะส่งผลต่อเหตุการณ์ดังกล่าวมากกว่า “พายุเฮอริเคนเหล่านี้กำลังจะฆ่าต้นไม้มากขึ้น พวกมันจะทำลายต้นไม้มากขึ้น ปัจจัยที่ปกป้องต้นไม้จำนวนมากในอดีตจะไม่ถูกนำมาใช้อีกต่อไป” เธอกล่าว “ป่าไม้จะสั้นลงและเล็กลง เพราะมันไม่มีเวลาที่จะงอกใหม่และมีความหลากหลายน้อยลง”

เมื่อ Maria โจมตีเปอร์โตริโกในเดือนตุลาคม 2017 พายุดังกล่าวจัดอยู่ในประเภทที่ 4 โดยมีความเร็วลมสูงถึง 155 ไมล์ต่อชั่วโมงและมีฝนตกสูงสุด 3 ฟุตในสถานที่ต่างๆ ต้นไม้หลายต้นถูกหักด้วยใบไม้ หักครึ่งหรือปลิวออกจากพื้นดิน พายุที่พัดถล่มเกาะรุนแรงที่สุดนับตั้งแต่ปี 1928 มาเรียได้คร่าชีวิตหรือทำให้ต้นไม้เสียหายอย่างรุนแรงประมาณ 20 ล้านถึง 40 ล้านต้น

Uriarte ผู้เฝ้าติดตามการเจริญเติบโตของต้นไม้และการตายทั่วทั้งเปอร์โตริโกในช่วง 15 ปีที่ผ่านมา กลับมาไม่นานหลังจากพายุเฮอริเคน และเริ่มบันทึกผลกระทบของมัน สำหรับการศึกษาครั้งใหม่นี้ เธอและเพื่อนร่วมงานอีกสองคนอาศัยอยู่ในพื้นที่ 40 เอเคอร์ของป่าสงวนแห่งชาติ El Yunque ใกล้เมืองหลวงของซานฮวน ซึ่งได้รับการตรวจสอบอย่างเข้มข้นจากหลายทีมตั้งแต่ปี 1990 การตรวจสอบระยะยาวนี้ทำให้ Uriarte และ เพื่อนร่วมงานของเธอเปรียบเทียบความเสียหายจากมาเรียกับพายุเฮอริเคนในอดีต ซึ่งรวมถึงพายุเฮอร์ริเคนฮูโก้ในปี 1989 และพายุเฮอริเคนจอร์จในปี 1998 ระดับ 3 แต่สิ่งเดียวที่ใกล้เคียงกับมาเรียในช่วงไม่กี่ครั้งที่ผ่านมา

พวกเขาพบว่ามาเรียฆ่าต้นไม้มากเป็นสองเท่าของพายุครั้งก่อน และทำลายลำต้นมากกว่าสามเท่า บางชนิดได้รับความทุกข์ทรมานที่เลวร้ายกว่ามาก โดยมีอัตราการแตกหักถึง 12 เท่าของพายุครั้งก่อน ที่น่าตกใจคือ ไม้เหล่านี้มีแนวโน้มที่จะเป็นไม้เนื้อแข็งที่เติบโตช้าที่สุดและมีค่ามากที่สุด ซึ่งในอดีตเคยเป็นไม้ที่ยืดหยุ่นได้มากที่สุดสำหรับพายุลูกใหญ่: ไม้มะฮอกกานีสูงตระหง่านที่มีมงกุฎมหึมา มีค่าสำหรับเครื่องเรือนและการต่อเรือ และไม้ออซูโบที่มีเนื้อหนา หนาแน่นมากจึงไม่ลอยน้ำ ต้นไม้เหล่านี้และต้นไม้ใหญ่อื่นๆ เป็นที่อยู่อาศัยของนกและสัตว์อื่นๆ ที่ต้นไม้ขนาดเล็กไม่มี Uriarte กล่าวว่าประมาณครึ่งหนึ่งของต้นไม้ที่มีลำต้นหักจะตายภายในสองถึงสามปี

อย่างไรก็ตาม มีเพียงไม่กี่สายพันธุ์ที่ทำได้ดีในทุกพายุ และหนึ่งในนั้นโดดเด่น: ต้นเซียร์ราทั่วไป ซึ่งมีลำต้นที่เรียวยาวและยืดหยุ่นได้ โค้งงอตามลมและแตกหน่ออย่างรวดเร็ว เหมือนหญ้า หากสูญเสียใบไม้ไป Uriarte เชื่อว่าต้นปาล์มและผู้บุกเบิกบางชนิดที่สามารถหยั่งรากได้อย่างรวดเร็วและเติบโตหลังจากพายุอาจเป็นอนาคตของป่าไม้ทั่วเขตร้อนและกึ่งเขตร้อนของมหาสมุทรแอตแลนติก "สิ่งนี้จะทำให้ได้ป่าที่มีความสูงต่ำและมีความหลากหลายน้อยกว่าโดยมีสายพันธุ์ต้านทานไม่กี่ชนิด" เธอกล่าว

พายุหมุนเขตร้อนได้พลังงานจากความร้อนจากมหาสมุทร อุณหภูมิในมหาสมุทรแอตแลนติกกำลังสูงขึ้นแล้ว และแบบจำลองคาดการณ์ว่าภายในปี 2100 ลมพายุเฮอริเคนที่คงอยู่สูงสุดอาจเพิ่มขึ้นมากถึง 15 เปอร์เซ็นต์ อากาศที่อุ่นขึ้นยังมีความชื้นมากขึ้น ดังนั้นปริมาณน้ำฝนอาจเพิ่มขึ้นได้ถึง 20 เปอร์เซ็นต์ใกล้กับศูนย์กลางพายุ ปัจจัยทั้งสองทำลายต้นไม้ ลมแรงพัดโดยตรง ในขณะที่ฝนทำให้ดินอิ่มตัวและทำให้ดินไม่เสถียร กระตุ้นให้ถอนรากถอนโคน "การเปลี่ยนแปลงที่คาดไว้ของลมพายุเฮอริเคนและปริมาณน้ำฝนอาจมีผลกระทบอย่างลึกซึ้งต่อความยืดหยุ่นในระยะยาวของป่าเขตร้อนในแอ่งแอตแลนติกเหนือ" การศึกษากล่าว

นักวิจัยกล่าวว่าการสูญเสียต้นไม้หลายชนิดอาจส่งผลกระทบต่อสัตว์ป่าและพืชป่า สิ่งนี้อาจจะเปลี่ยนแปลงพลวัตของการเติบโตของป่าไม้ ในลักษณะที่ว่าแทนที่จะดูดซับคาร์บอนในชั้นบรรยากาศมากกว่าที่พวกมันปล่อยออกไป สมการจะกลับกัน และป่าไม้จะกลายเป็นแหล่งปล่อยอวน อาจเป็นเพราะการสลายตัวของต้นไม้ที่โค่นจะมีน้ำหนักมากกว่าคาร์บอนที่ทดแทนได้ นอกจากต้นปาล์มแล้ว สปีชีส์หนึ่งที่อาจเข้ายึดครองก็คือยากูรูโมที่เติบโตอย่างรวดเร็ว ซึ่งงอกขึ้นอย่างรวดเร็วในที่โล่งที่มีแดดจัดซึ่งเกิดจากพายุลูกใหญ่ แต่ยากรุโมมักเป็นคนแรกที่ตกอยู่ในพายุ ดังนั้นจึงทำให้เกิดปัญหาขึ้น ดังนั้นป่าไม้จะช่วยให้เกิดความร้อนขึ้นที่ทำลายพวกเขา

Edmund Tanner อาจารย์อาวุโสกิตติมศักดิ์ของมหาวิทยาลัยเคมบริดจ์ซึ่งศึกษาเกี่ยวกับต้นไม้เขตร้อนแต่ไม่ได้เกี่ยวข้องกับงานวิจัยใหม่นี้ กล่าวว่าการศึกษานี้มีความสำคัญ เนื่องจาก "รายงานดังกล่าวรายงานผลกระทบของพายุเฮอริเคนที่แรงและอ่อนกว่า ต่างกัน มากกว่าแค่ทวีความรุนแรงมากขึ้น" แทนเนอร์กล่าวว่าผลกระทบดังกล่าว "อาจเป็นตัวแทนของพื้นที่ขนาดใหญ่ของป่าที่ราบลุ่มเขตร้อนใกล้ชายฝั่งทะเล ซึ่งบางแห่งมีแนวโน้มที่จะได้รับความเสียหายที่คล้ายคลึงกันหรือแย่ลงในโลกที่ร้อนขึ้น" มาเรีย "เป็นพายุเฮอริเคนระดับ 4" แทนเนอร์กล่าว "มีหมวด 5"

การศึกษานี้เขียนโดยนักวิจัยสองคนที่ทำงานในป่า El Yunque มาเป็นเวลานาน ได้แก่ Jill Thompson นักนิเวศวิทยาพืชที่ศูนย์นิเวศวิทยาและอุทกวิทยาในสหราชอาณาจักร และ Jess K. Zimmerman ศาสตราจารย์แห่งมหาวิทยาลัยเปอร์โตริโกในซานฮวน การวิจัยได้รับทุนจากมูลนิธิวิทยาศาสตร์แห่งชาติสหรัฐอเมริกาบาคาร่า สมัครบาคาร่า