Orkanen Maria gav økologer en sjælden chance for at studere, hvordan tropiske tørre skove genoprettes

For at modvirke den skade, orkaner har forårsaget på deres baldakiner, træer ser ud til at justere nøglekarakteristika for deres nyvoksede blade, ifølge et årelangt feltstudie præsenteret på British Ecological Societys årlige konference i dag.

Da orkanen Maria ramte Puerto Rico sidste år, den værste naturkatastrofe nogensinde, der har påvirket det amerikanske territorium, det fjernede talrige træer blottede for deres blade og forstyrrede følgelig deres evne til at absorbere det lys, der var nødvendigt for vækst og overlevelse.

Økologer fra Clemson University benyttede lejligheden til at studere, hvordan orkaner påvirker tropiske tørre skove i Caribien, og om træer var i stand til at kompensere for de betydelige skader ved at øge ressourceopsamlingen i nyproducerede blade.

Til studiet, forskerne undersøgte bladene fra de 13 mest dominerende træarter, en, otte og tolv måneder efter orkanen Maria ramte og sammenlignede dem med blade, der blev indsamlet før orkanen. De analyserede, om de umiddelbare ændringer, der blev observeret i blade, var midlertidige eller opretholdt over flere sæsoner.

"Vores undersøgelse tog os til Guánica State Forest i det sydvestlige Puerto Rico, som omfatter en af ​​de bedste parceller af indfødt tør skov i Caribien. Nedbøren her er ekstremt uregelmæssig, med stor variation inden for og mellem år. Skoven ligger også på kalksten fra et gammelt koralrev, som er ekstremt porøst, hvilket betyder, at træer har lidt tid til at fange vand, når det rejser gennem den underliggende klippe. Som resultat, organismer er unikt tilpasset til at klare uforudsigelig vandtilgængelighed", sagde Tristan Allerton, Ph.D. kandidat ved Clemson University.

Træer er afhængige af at udveksle gas gennem deres blade, samtidig opsamling af CO2 fra atmosfæren for at omdanne til energi og samtidig forsøge at minimere vandtab (blad-gas udveksling). For at fange maksimale blad-gas-udvekslingskurser af træer, holdet tilsluttede en sensor til nye blade i skoven flere steder i løbet af dagen.

De så også på de nyproducerede blades form og struktur, som spiller en vigtig rolle i effektiv udvinding af gas fra atmosfæren.

De foreløbige resultater tyder på, at 11 ud af 13 undersøgte arter indtog CO2 i meget højere hastigheder umiddelbart efter orkanen Maria. Mange havde også ændret nøglekarakteristika ved deres blade, herunder øget bladareal i forhold til bladbiomasseinvestering. Med andre ord, træer var i stand til at fange den samme mængde lys, mens de brugte mindre på bladproduktion.

"Et centralt fund var, at bladene fra nogle af arterne indeholdt mindre klorofyl end før orkanen. Selvom nye blade strukturelt var bedre egnede til at fange værdifulde ressourcer, lavere bladkvalitet kan reducere bladenes levetid og træernes evne til at producere energi", tilføjede professor Skip Van Bloem, Allertons vejleder ved Clemson University.

Samlet set, Caribiske tropiske tørre skove ser ud til at være i stand til at tolerere store orkaner, selvom økologerne understregede, at der kan være "vindere" og "tabere" i forhold til, hvordan arter reagerer.

I øjeblikket er det uklart, om dominerende stedsegrønne arter kan udnytte post-orkanforhold i samme omfang som løvfældende arter.

Allerton sagde:"Mange af vores stedsegrønne planter viste en lille ændring i gasudvekslingskurser og generelt var det relative fald i klorofyl i nye blade efter Maria meget større end for løvfældende arter. Under normale forhold, stedsegrønne planter fornyer deres baldakiner over månedlige/årlige tidsskalaer, Derfor er det sandsynligt, at beskadigelse af orkankroner er en dyrere proces for disse træer."

Da klimaændringer fører til forventede stigninger i orkanernes hyppighed og intensitet, artssammensætningen af ​​tropiske tørre skove i Caribien vil sandsynligvis ændre sig. En bekymring ville være, om endemiske arter vil forsvinde over tid.

"Dette ville være en stor skam, da caribiske tørre skove er kendt for at have en højere andel af endemiske arter end tørre skove på fastlandet. Mange træer fundet der er også utroligt gamle, gør disse skove til et levende museum for biodiversitet", konkluderede Allerton.

Allerton præsenterer undersøgelsen tirsdag den 18. december 2018 på British Ecological Societys årlige møde i Birmingham, Storbritannien. Konferencen vil samle 1, 200 økologer fra mere end 40 lande for at diskutere den nyeste forskning.