Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

At se skoven for træerne:Hvad en eg fortæller os om klimaændringer

Det er tiden vi venter på hele vinteren, da forårets første grønne blade folder sig ud. Den glæde, vi føler, er spændingen ved en ny sæson, skudt i gang af træernes mesterlige arbejde.

Træer, det viser sig, er i gang med langt mere vidunderlige ting, end vi normalt tror.

Stum, passiv, ubevægelig, ensom? Rent faktisk, ingen. Træer taler. Bevæge sig. Træk vejret. Deres evner er så mange, og så indlejret i et kontinuum af pulserende liv er træer, at at kende selv én godt er at blive blændet.

Jeg lærte dette fra et træ, Især:en stor eg, jeg lærte at kende i løbet af mere end to år, fra den kastede solbeskinnede herlighed af sin luftige krone, til den lille skitter af travle liv i jorden ved dens rødder.

Det hele startede med at arbejde sammen med en videnskabsmand og hans forskningshold, undersøger dybt i træernes liv i Harvard Forest, en 4, 000 hektar stort laboratorium med for det meste skrabet træer i tredje vækst, på tidligere græsgange og gårde vest for Boston. Jeg var interesseret som journalist i at lede efter nye og bedre måder at fortælle historien om vores skiftende klima på. Det har været en gabe for mange - en fjern debat om traktater, duellerende videnskab og dommedagsscenarier. Indsatsen er høj:funktionen af ​​naturlige processer; levesteders levedygtighed; selv arternes overlevelse, inklusive vores egen. Men fakta er lige meget, hvis vi ikke kan få nogen til at være opmærksomme.

Det, der har manglet, er den stort set oversete historie om den delikate sæsonbestemte timing af den naturlige verden, og hvordan det bliver forstyrret. Jeg søgte det presserende vidnesbyrd om levende ting til en verden, der allerede ændrede sig omkring os.

Folk overalt har altid observeret årets sæsonbestemte procession, og hentet mening fra velkendte mønstre i planters og dyrs liv. Vi har en dyb sans, bygget ud fra daglig observation, af, hvad der i naturen formodes at ske, hvor, og når. Og en ubestridelig følelse, også, at der sker noget vigtigt, når sæsonbestemt timing er ude af skygge. Fuglefolk ved det. Gartnere gør, også.

Nu begynder forskere at udforske dette daglige bevis på klimaændringer, at afsløre ud fra skiftende årstidsrytmer virkningerne på landskabet.

—-

I Harvard Forest, Jeg ville tage ryggen af ​​det tikkende sæsonur for at rapportere, på lang sigt, intime observationer fra videnskabsmænd ét sted, og endda livet af kun ét træ, hvad mange intuitivt fornemmer:Vores verden er allerede under forandring.

At gøre det, Jeg gik sammen med John O'Keefe og professor Andrew Richardson ved Harvard University, som udforskede data O'Keefe begyndte at indsamle for årtier siden, gå en undersøgelsesløkke af de samme 50 træer ved Harvard Forest. Med en udklipsholder, kikkert og blyant, O'Keefe dokumenterede hver uge i foråret og efteråret det store optog af knopbrud, bladvækst, farve og drop.

"John, Jeg har brug for et træ, "Jeg skrev til ham tidligt, da jeg begyndte at deltage i hans gåture det første efterår i 2013. Et træ, der var et vidne til vores foranderlige verden.

Så vi tog afsted på hans undersøgelsesløkke, audition træer. "Her, " sagde John. "Dette kunne være en god en, " han sagde, lægger hånden på den store eg.

Jeg lagde hovedet tilbage for at se dens brede krone. Det var stort, det var helt sikkert. Smuk, intet spørgsmål. Nu skulle jeg bare vide, var den gammel nok? Jeg havde brug for mindst et århundrede, et træ, der nåede tilbage til dengang, hvor Model T'er først var væk fra samlebåndet, og vores kulstof-kærlighedsaffære tog fart for alvor.

Så vi kom tilbage i foråret 2014, med Dave Orwig, en mester i skoven, at bore dybt ind i egetræet.

Den store eg talte tilbage med et krrrek, da Orwig borede boret næsten til træets hjerte. Med et hurtigt ryk, han trak en lang kerne af træ ud fra træets mørke dyb ind i sollyset:en slank tryllestav af tid, ser ind i fortiden.

Et hurtigt felttjek bekræftede senere under et mikroskop, at træet var omkring et århundrede gammelt. Det afgjorde det:Ligesom træerne brugt som markører af bosættere til at angive metes og grænser for skiftende landskaber, egetræet ville være mit vidnetræ.

—-

Jeg flyttede til skoven i efteråret 2014 for at bo med mit træ i et år til det, vi kaldte Witness Tree Project, tager bolig kun en kort gåtur fra egetræet i et gammelt bondehus. Der var endda en lille flok køer til selskab på en græsgang lige uden for hoveddøren.

Den store eg var spiret frem ved en stenmur, da folk forlod disse skove til byer og fabrikker, skabe de emissioner, der ændrer vores verden. O'Keefes feltnotater viste, at nu, ikke kun havde gennemsnitstemperaturerne ændret sig, men selv årstidernes urværk. Forår, gennemsnitlig, var tidligere. Efteråret kom senere, og vinteren var klemt i begge ender.

På O'Keefes ugentlige undersøgelsesvandringer, vi zoomede ind i fokus fra det planetariske til det meget specifikke. Han lagde mærke til alt:den mineralske duft af jorden frigivet i den første optøning, det første kald af skovfrøer og ankomsten af ​​is på vandpytterne. Det, der dukkede op, var et levende billede i pointillistiske detaljer, ikke kun af årets sæsonbetonede gyre, men skovens indbyrdes forbundne timing med alt andet, fra vandstanden i forårsbassiner til de første bestøvere på vingen.

Jeg begyndte at forstå den store eg i endnu tættere fokus, at se det ikke kun som et individ, men en vært for et net af liv, der er så indbyrdes forbundet, at det kun gør ét træ til en skov for sig selv. I sine rødder, et stort netværk af svampe slynget rundt i jorden, forbinder egetræet, der så ud til at stå så roligt alene, med de andre træer under jorden. Dette svampenetværk øgede i høj grad træets rodareal, og stillede mere næring og vand til rådighed for det, end træet kunne skaffe alene.

Men samarbejdet og kommunikationen fra træet gik meget længere. I efteråret, en hær af jays og egern meldte resolut til arbejde, at samle og distribuere langt ud over træets skyggefulde baldakin de agern, der ville starte sin næste generation.

Om foråret, Træet udtalte en skarp advarsel til sin lund om insekterne, der tyggede dets blade, ved at bruge feromoner til at indkalde et luftvåben af ​​rovhvepse for at montere et voldsomt guerillaforsvar. Nabotræer, der aflytter advarslen, tilpasset med ændret bladkemi, for at gøre deres friske dejlige forårsblade mindre velsmagende over for insektangreb.

Den store egs kommando over sit rige var imponerende, aktiv og ubarmhjertig. Og åh, hvordan den bevægede sig.

—-

Tidligt i mine eksperimenter med træet, Jeg fandt ud af, at for overhovedet at vide det, Jeg bliver nødt til at bestige den. Det er her, Melissa LeVangie og hendes tvillingesøster, Bjørn, kom ind.

Melissa, trævogteren for Petersham, Masse., har til opgave at beskytte byens træer. Hun er tilfældigvis også en mesterklatrer. Så da det blev tid til at komme op i træet, det var åbenlyst, hvem jeg skulle ringe til.

På den fastsatte dag, Melissa og Bear ankom og riggede mig til i sele og reb. Jeg følte mig som en ristet kalkun, da tiden kom til at trække rebet, der tøjrede mig til egetræet. Mine fødder løftede sig fra jorden. I det øjeblik, Jeg blev transporteret til glæden ved mine træbestigninger som pige, svajende på toppen af ​​en høj cedertræ i min lille trætop pige nation of one.

Mit påtænkte korte besøg blev til en besættelse, der til sidst tog mig, med Melissa og Bear, ind i egetræets blade omkring 80 fod oppe, picnic i en hængekøje og endda skrive dele af bogen, der ville komme ud af alt dette, Witness Tree (Bloomsbury, 2017).

Da jeg ikke klatrede op på egetræet, Jeg blev ved med at gå, sammen med O'Keefe, og observere udforskningen af ​​Richardson-laboratoriet.

Richardson og andre forskere var hurtige til at se værdien i O'Keefes lange, omhyggeligt ført optegnelser. Og Richardson tilføjede et nyt twist:et fugleperspektiv, med en bank af sikkerhedskameraer, af alle ting, monteret på tårne ​​i Skoven.

Tårnet ved den store egetræ stritter med en række instrumenter. Kameraer og sensorer stikker ind i denne lunds forretning, logger hver akt i bladenes årlige drama, mens de spirer, udfolde sig, farve og efterår.

Se det selv:Log på webkameraerne i Harvard Forest for at se Witness Tree's plet af skov på Barn Tower og Barn Tower 2, eller klik på Witness Tree-kameraet for at se den store eg. Se den gå gennem sin dag, i levende billeder, der uploades hver halve time i dagslys. Gennem arkiver ved University of New Hampshire, du kan se træet gå gennem de sidste år, hvis du har lyst. Fremskynde billederne, og se årstiderne flyve.

Her er en måde at se den legendariske skov for træerne, for at få en fornemmelse i skala af, hvordan Skoven reagerer på klimaændringer. Der har aldrig været noget lignende.

Ved at kombinere O'Keefes feltobservationer med skovøjet fra kameraerne, og data fra en række gadgets, Richardson-laboratoriet og dets samarbejdspartnere bryder ny vej i forståelsen af ​​klimaændringernes indvirkning på skovene. De offentliggjorde forskning, der viste, at træer pakkede mere kulstof væk og voksede hurtigere end på noget tidspunkt i de sidste 20 år, og bruger mindre vand til at gøre det. Med så meget kuldioxid i luften, træer som f.eks. den store eg åbner deres stomata - åndedrættets porer i bladene - mindre for at optage den kuldioxid, der er deres føde. De mister mindre vand i købet.

Her var klimaforandringerne, ikke kun synligt i skovkronens kalender, men dybt inde i de enkelte blades mekanik, selv inden for ét træ.

—-

Historien om klimaændringer er ikke kun én historie, selvfølgelig, selv i en skov. Mens den store eg trives, hemlocks i hele New England dør på grund af ulden adelgid, en lille, bladluslignende skadedyr hjemmehørende i Asien, der trives i varmere vintre og udvider sit udbredelsesområde.

Men her i Nordvest, vestlige hemlocks lever med adelgid. Små hvide poser bundet på hemlocks ved Seattles Washington Park Arboretum er et arbejde udført af forskere, der forsøger at forstå hvordan. Poserne udelukker andre insekter - og grenene indeni er dækket af adelgid, ligesom på østlige hemlocks. Men uden for poserne, hvor rovhvepse og fluer kan komme efter dem, grenene er stort set adelgid-fri. Det kunne give håb for den østlige hemlock, måske ved at introducere de samme rovbiller og fluer, der fester sig med adelgid her, viser ny forskning.

Men mens noget af det, videnskabsmænd er vidne til i New England-skoven, trodses af træer her, der er også problemer i de nordvestlige skove, som gennemsnitstemperaturerne kryber op. Mere nedbør kommer som regn. Snesmeltningen er tidligere. Tørke og brand- og insektangreb dræber træer fra Seattle til Cascade Crest og videre.

Både globalt i sit omfang, og lokal i sine virkninger, det er lumskheden ved klimaændringer - i hvordan vi skaber dem, med vores daglige aktiviteter, og i invasiviteten af ​​dets fodaftryk - det gør det til en udfordring ulig nogen, vi nogensinde har stået over for.

Vækstsæsonen er nu så lang i New England, det holder længere end bladene, lærte Richardson-laboratoriet. Revet op, slidt, blade lukkes ned og falder af, selvom vejret forbliver fint. Timingen af ​​træer er stadig indstillet til deres tidligere forfædre, ikke de store årstider, disse skove nu udholder.

Årsagen er, at selvom ændringer i klimaet ikke er noget nyt for vores eventyrlige planet, forandring er aldrig sket i dette tempo, langt hurtigere end træer kan tilpasse sig. brændende kul, olie og andet fossilt brændstof har hævet niveauet af kuldioxid i atmosfæren til de højeste niveauer i de sidste 800, 000 år, og det er sket lige siden den industrielle revolution. Ændring på denne skala finder normalt sted i 10, 000-års kadencer, ikke hundrede år. Intet menneske har nogensinde indåndet denne atmosfære.

Da alt det kulstof i luften virker som et fortykkende tæppe, der svøber Jorden, overraskelserne bliver bare ved med at komme. Der er to årstider på arbejde nu:naturens kalender, og årstiderne lavet af os.

I slutningen af ​​min lækre, vildt møde med mit træ, gå i skoven i alle timer og årstider og vejr, klatre til toppen af ​​egetræet, kerne til dets hjerte og graver i dets rødder, Jeg havde lært så meget.

Om træernes presserende vidnesbyrd om forandringerne i vores verden. Et moralsk kompas, der har brug for en nulstilling, at inkludere alle de væsener, der ikke kun deler, men muliggør vores verden. Men også af betydningen af ​​undren, dage nedsænket og laver "intet" end at observere snefnugs former; arabesken af ​​et blad, der langsomt snurrer til jorden; frøernes stoiske udtryk; og den faste slidbane af små røde salamandere, med deres ædle, Jurassic leje. Dette var intet, der er alt, der gør livet værd at leve.

Jeg havde set træer ændre videnskabsmænds forståelse af verden. Og den store eg havde bestemt ændret mig. Jeg havde lært mange ting, men mest af alt dette:Mennesker og træer er beregnet til at være sammen, og hvis vi arbejder på det, sådan bliver vi. Lige her, bor i vores fælles hjem på denne smukke jord, langt ud i fremtiden, midt i træernes skønhed og vidundere.

©2017 The Seattle Times
Distribueret af Tribune Content Agency, LLC.




Varme artikler