Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Hvorfor klimaændringer vil sløve efterårsblade

Efterårsskærme kan blive nedtonet i fremtiden. Kredit:Shutterstock

Hvert efterår bliver vi behandlet med en af ​​naturens fineste årstidsbestemte årlige overgange:bladfarveskift og efterår.

De fleste af efterårets løvfældende træer i Australien er ikke hjemmehørende, og nogle er erklæret ukrudt. Alligevel, Australien har en spektakulær udstilling af træer, fra de smøragtige lokker af Ginkgo biloba til de gennemskinnelige ege, elme og ahorn.

Efterårsfarveændringer fejres over hele verden, og når tiden er inde, Efterårsblade forbinder os igen med naturen, drev "blad-kigger" turistøkonomier verden over.

Imidlertid, de seneste temperaturtendenser og ekstremer har ændret de vækstbetingelser, som træer oplever, og placerer efterårsudstillinger, såsom Canberra's, i fare.

Dette år, Canberra, ligesom resten af ​​Australien, udholdt sin varmeste sommer nogensinde. I NSW og ACT, middeltemperaturen i januar var 6°C varmere end langtidsgennemsnittet. Indtil nu, efteråret følger trop.

Disse ekstremer kan afbryde den ideelle synkronisering af sæsonbestemte ændringer i temperatur og dagslængde, dæmpende bladfarver.

Ud over, varmere sommertemperaturer svider blade og, kombineret med dette og de foregående års lave efterårsregn, få træer til at kaste blade for tidligt, sløver deres efterårsblade.

Forandringens subtilitet

Vi lærte i barndommen, at efterårets farveændring følger ankomsten af ​​køligere temperaturer. Senere lærte vi detaljerne:sæsonbestemte ændringer i dagslængde og temperatur driver udtømningen af ​​grøn klorofyl i blade. Temperaturen kan også påvirke den hastighed, hvormed den falmer.

I fravær af klorofyl, gule og appelsiner dannet af antioxidanter i bladet (carotenoider) samt røde til lilla pigmenter (anthocyaniner), syntetiseret fra lagret sukker, dukke op. Temperaturen spiller også en rolle her - forstærker farverne, når temperaturen falder natten over.

Vi er også kommet til at forstå rollen som et blads miljø. Anthocyaninproduktionen påvirkes af lysintensiteten, hvilket forklarer, hvorfor solrige efterår producerer så rige farver, og hvorfor kronene på vores yndlingstræer rødmer røde i kanterne, mens de gløder gyldne i deres indre.

Imidlertid, tidlige tegn viser, at årets efterårstoner vil være dæmpede. Efter sommerens rekordvarme og langvarige varme i marts, mange træer er indhyllet i brændte, falmede baldakiner. Jorden er fyldt med sorte blade.

Selvfølgelig, vi har set det før.

Under tusindårstørken, bytræer falder sporadisk deres blade ofte uden en antydning af farveændring. Heldigvis, det blev vendt ved tørkens afslutning.

Men vi laver sjov, hvis vi tror, ​​at sidste sommer var normal, eller at de seneste temperaturtendenser blot er naturlige variationer. Hvis dette er et tegn på sæsonens fremtid, vi skal forberede os på at miste noget af efterårets skønhed.

Ændringer i efterårets blade og efteråret påvirkes af sommertemperaturerne. Kredit:Shutterstock

Mistet synkronicitet

Langsigtede og eksperimentelle data viser, at efterårsfarveændringens følsomhed over for varmere temperaturer varierer meget mellem arter. Mens store metaanalyser peger på en forsinkelse i ankomsten af ​​efterårsfarver på en dag pr. grad af opvarmning, individuelle slægter kan være langt mere følsomme. Farveændring i Fagus er forsinket med 6-8 dage pr. grad.

Opvarmende temperaturer, derefter, betyder, at de sammenhængende bladfarveændringer, vi er vant til, vil bryde ned i landskabsskalaer.

Ud over, efterhånden som varmt vejr forlænger vækstsæsonen, og dybe rodfæstede træer udtømmer jordens fugtreservoirer, individuelle træer er drevet af stress snarere end sæsonbestemte temperaturændringer og reducerer deres tab. De fælder blade i periferien af ​​deres baldakiner.

Resten venter - brunet af sommeren, men stadig for det meste grønt - for den rigtige miljø-cue.

Årevis, omhyggelig artsudvælgelse og selektiv avl forbedrede efterårsfarvevisninger. Dette rige gobelin trævler nu op som varmere somre, længere efterår og tørke påvirker hver art forskelligt.

Paradokser og indirekte effekter

Det synes logisk, at varmere temperaturer ville betyde kortere og mindre alvorlige frostsæsoner. Paradoksalt nok, observationer tyder på noget andet – frostens ankomst er uændret eller, værre, forekommer tidligere.

Når der ikke forudgås gradvis afkøling natten over, frost kan forårsage pludselige, uhøjtideligt bladtab. Hvis varme efterårstemperaturer ikke indleder farveændring, efterårsskærme kan kortsluttes helt.

I centrum af mange byplantninger af træer, vores lange omgang med elme står over for en trussel. Elsket for den kontrast, deres klare gule sæsonbetonede skærm skaber mod blege efterårshimmel, elmekroner er blevet hærget af bladbiller i år. Stress har gjort træer modtagelige for bladædende insekter, og vores nuværende sæson leverede en vidde af stressede, og nu skelet, træer.

Ændre overalt?

Dette sløvede billede af efteråret er langt fra universelt. Klimaerne varierer mellem steder. Det samme vil de klimaændringer, vi har udviklet, og deres indvirkning på efterårets udstillinger.

Øget koncentration af anthocyaniner forbundet med varmere somre har, for eksempel, skabt spektakulære bladudstillinger i Storbritanniens køligere klimaer.

Selvfølgelig, vi vil også fortsætte med at opleve strålende efterårsudstillinger.

I år med rigelig regn, vores træer vil beholde deres baldakiner og derefter, i efterårets klare himmel, blænde os med årstidens festligheder. Imidlertid, som også kan dæmpes af den øgede risiko for farveuddannede patogener, såsom poppelrust, begunstiget af varme, fugtige forhold. Og der er også negative konsekvenser for efterårsfarven forbundet med forhøjede kuldioxidkoncentrationer.

Selvfølgelig, vi er nødt til at holde det i perspektiv – sløvningen af ​​efterårets luminescens er langt fra den værste klimapåvirkning. Ikke desto mindre ved at svække vores forbindelse med naturen, den menneskelige psyke lider endnu en selvforskyldt nedskæring, da kollektiv handling på klimaforandringer går i stå.

Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons-licens. Læs den originale artikel.




Varme artikler