Rød og gul nå ... brun i fremtiden?

En av naturens mest spektakulære hendelser skjer hver høst, når bladene av hardvedtrær brister inn i strålende farge før de faller til bakken. Disse høstbare viser i østlige USA, Europa, Øst-Asia og noen steder i Sør-Amerika og New Zealand lokke folk til å oppleve naturen i all sin raske skjønnhet.

Leaf peeping kan pumpe hundrevis av millioner av turist dollar inn i økonomiene til spesielt fargerike områder. Men nå endrer klimaendringer i bakgrunnen, og truer med å endre fremtidige versjoner av dette årlige fargeshowet.

Virksomhet som vanlig

Treblader gjør farge om høsten som svar på kortere dager og kjøligere temperaturer. I august og september begynner trærne en ordentlig prosess av blad senescence - eller døende - preget av tap av klorofyll, det grønne pigmentet som planter bruker til å fange lys for fotosyntese.

Noen arter, for eksempel dogwoods, røde lønner og røde eik, begynner å lage anthocyaniner, pigmentene som gir forlater sin lyse røde farge. Andre trær, for eksempel bjørker, tulipopler og bøk, gjør ikke anthocyaniner. I stedet, når deres klorofyll brytes ned, blir pigmenter skjult i sommermånedene synlige. Kalt karotenoider og xantofyller, de er pigmentene som er ansvarlige for å produsere oransje og gule blader.

For varm, for kald

Dersom høsten er kult, trær utvikler bladfarge tidligere. Varmere år, fargenes display er forsinket. I en verden som er oppvarmet av klimaendringer, vil utbruddet av farger alltid komme senere i sesongen. Noen trær er mer følsomme for temperatur enn andre. Når klimaet varmer, kan den finjusterte timing av høstens fargedisplay miste sin synkronisering. I stedet for den tidsmessige fargenymfoni som vi er vant til nå, kan vi se usynkroniserte flekker etter hvert som hver art endres i løpet av sesongen.

Varmere temperaturer kan også tillate skadedyr som insekter, sopp eller bakterier - for ikke å nevne eksotiske trearter som Princess Tree - å bevege seg lenger nord enn vanlig. Disse skadedyrene kan forandre skogens sammensetning, mye som når kastanjene ble eliminert av rødme 100 år siden. Hvis artssammensetningen av fremtidige skoger endrer seg som følge av klimaendringer, vil kvaliteten på høstbladet være ganske forskjellig fra det vi ser nå.

Sukker fra søndag

Sunshine spiller også en rolle her. Senere på sesongen er dagene kortere og solen er lavere på himmelen på grunn av jordens tilt. Dette reduserte sollyset reduserer prosessen med fotosyntese og senker sukkerreserver. Uten disse sukkene for å stimulere syntese av anthocyaniner, får vi dullere røde blader.

For vått, for tørt

Globale klimaendringer kan også endre nedbørsmengder og timing. For mye regn senker intensiteten til høstfargen - ikke fordi det vasker ut fargene (en gammel kones fortelling), men snarere fordi skyfri himmel og lite lys skar ned på fotosyntese og produksjon av de viktige anthocyaninene. Omvendt medfører tørke at trærne faller blader tidlig før de får sjansen til å snu farge.

Nitrogen er en annen faktor som kan dempe fargedisplayet. Overflater, som kan skyldes forurensning og økt nedbør, reduserer også anthocyaninproduksjonen. Igjen er resultatet mindre rødt bladfarge. Vi kan allerede se mindre levende røde falldisplayer enn de som ligger før industrialisering, siden de fleste østlige skoger i dag få fra to til syv ganger det naturlige inntaket av nitrogen.

Migrerende trær

Fall løvverk skjerm sett fra rommet. (NASAs jordobservatorium)

Hvis det blir for varmt eller for tørt for noen treslag, må de kanskje overgå til mer egnede habitater. Individuelle trær kan selvfølgelig ikke plukke opp og flytte som følge av klimatiske forhold. Men trærne i ugjestmilde områder ville dø ut, og plantene ville ta tak i nye kjøligere områder.

I Vermont, hvor temperaturer har økt med 2.5F (1.5C) i de siste 50-årene, har hardvedtrær migrert rundt 328ft (100m) oppløp, der det er kjøligere. For trær på flatere terreng, vil varmere temperaturer tvinge dem til å migrere nordover. Sukker lønn, en av de store høstfarge trærne i New England, mai flytte rett ut av USA til Canada. Hva vil høsten i New England føles uten de strålende røde farger vi er vant til? Slike overføringer vil forandre sammensetning av våre skoger for alltid. En ny høstfargebalanse vil etter hvert komme frem.

Ikke glem karbondioksid

Selvfølgelig er en økning i mengden karbondioksid i jordens atmosfære en av grunnene til at klimaet oppvarmer i utgangspunktet. Trær må tilpasses etter hvert som karbondioksidene fortsetter å stige i de kommende tiårene. Forskning antyder at mer CO₂ kan faktisk forbedre høstfarger. Så skår ett poeng for global oppvarming - selv om denne faktoren ikke vil tippe balansen.

Fang dette showet mens du kan

Globale klimaendringer vil ikke eliminere høstbladets farge, men de beste displayene vil bevege seg nordover og oppover i høyde som følge av oppvarming. For skoger i deres nåværende beliggenhet, vil høstblader vises senere i sesongen og kan vare lenger, men vil være av redusert kvalitet på grunn av mindre intense røde farger. Høstbladen viser at våre barnebarn vil se på slutten av dette århundret, vil ikke være de vi ser i dag.

Denne artikkelen ble opprinnelig publisert på Den Conversation
Les opprinnelige artikkelen.

om forfatteren

Howard Neufeld er professor i fysiologisk planteøkologi ved Appalachian State University. Hans laboratorium er fokusert på plantens fysiologiske økologi, inkludert temaer som vannforbindelser og gassutvekslingsmønstre, luftforurensning, underjordiske urter og økologi av invasive planter. I de senere år har vi hatt en stor forskningsinnsats rettet mot å forstå virkningen av troposfærisk ozon på planter som er innfødte til Great Smoky Mountains National Park.

Opplysningserklæring: Howard Neufeld jobber ikke for, konsulterer, eier aksjer i eller mottar finansiering fra firma eller organisasjon som vil ha nytte av denne artikkelen, og har ingen relevante tilknytninger.

Anbefalt bok:

Jorden bare varer: På gjenkobling med naturen og vårt sted i den
av Jules Pretty.

For det meste av menneskets historie har vi levd vårt daglige liv i et nært forhold til landet. Men nå, for første gang, lever flere mennesker i urbane snarere enn landlige områder, og medfører en fremmedgjøring. Denne boken, av den anerkjente forfatteren Jules Pretty, er fundamentalt om vårt forhold til natur, dyr og steder. En rekke sammenhengende essays fører leserne på en reise som veier gjennom temaene for sammenheng og fremmedgjøring mellom mennesker og natur. Reisen viser hvordan våre moderne livsstil og økonomier vil trenge seks eller åtte jordar hvis hele verdens befolkning vedtok våre profligate måter. Jules Pretty viser at vi gjør vår egen verden ugjestmild og risikerer å miste hva det betyr å være menneskelig: med mindre vi gjør store endringer, truer Gaia med å bli Grendel. Til syvende og sist gir boken glimt av en optimistisk fremtid for menneskeheten, i møte med klimaendringene og i påvente av global miljøkatastrofe.

Klikk her for mer info og / eller å bestille denne boken på Amazon.