Undersøgelsen blev udført i en brasiliansk nationalpark og var baseret på analyse af træringe i arten Amburana cearensis, samt satellitbilleder (Dolina dos Macacos, et synkehul i Parque Nacional Cavernas do Peruaçu). Kredit:Luciano Fioroto
Adskillige indikatorer peger på de negative virkninger af klimaændringer på planetens vegetation, men en lidet kendt positiv kendsgerning er eksistensen af klimaændringsrefugia, hvor træer er langt mindre påvirket af den gradvise stigning i temperaturer og skiftende nedbørsregimer. Klimaforandringsrefugier er områder, der er relativt bufferet fra klimaændringer, såsom vådområder, landgrænsende vandløb, klippefremspring, og dale med koldluftsbassiner eller inversioner, for eksempel.
En undersøgelse udført i Peruaçu Caves National Park i staten Minas Gerais, Brasilien, med FAPESP's støtte, bekræftet og kvantificeret denne type hændelser. "Disse refugier er fremragende kandidater til landforvaltningsinitiativer, tilbyder en høj sandsynlighed for succes og lavere udgifter i fredede områder, sagde Milena Godoy-Veiga, en ph.d. kandidat ved University of São Paulo's Institute of Biosciences (IB-USP) og hovedforfatter til artiklen om undersøgelsen offentliggjort i Skovøkologi og forvaltning .
De øvrige forfattere omfatter Godoy-Veigas specialerådgivere, Gregório Ceccantini og Giuliano Locosselli.
Ifølge Godoy-Veiga, klimaændringsrefugier er ofte placeret i karstiske områder. Karst er en topografi dannet over tid fra kemisk opløsning af opløselige bjergarter såsom kalksten, dolomit, etc., og karakteriseret ved underjordiske drænsystemer med underjordiske floder, synkehuller, og huler, samt dramatiske overjordiske funktioner såsom stejle klipper og tørre kløfter. "Dette er landskabet i Peruaçu Caves National Park, hvor der er jordhøjdeforskelle på op til 200 meter, med de høje dele rager skygger ud over de lave dele, og miljøet, der omfatter alle de andre nævnte funktioner, " hun sagde.
Forskerne nåede til den konklusion, at klimaforandringsrefugia findes i en stor del af parken ved at analysere vækstringe i prøver af træarterne Amburana cearensis (folkesproglige navne amburana-de-cheiro og cerejeira). "Vi talte over 4, 500 vækstringe i prøver fra 39 træer, " sagde Godoy-Veiga. "Kronologisk analyse udføres normalt med en middelværdi for alle træer, men vi var i stand til at analysere hvert træ individuelt takket være et partnerskab med to forskere ved Israels Weizmann Institute of Science, som også er medforfattere til artiklen:Elisabetta Boaretto, hvem leder et laboratorium, og Lior Regev, videnskabsmanden, der er ansvarlig for partikelacceleratoren, hvor radiocarbondatering udføres."
De var i stand til at datere træringene præcist ved hjælp af "bombetop"-kurven, som er anvendelig til moderne prøver på grund af den kraftige stigning i kulstof-14-niveauer i atmosfæren og alle levende væsener efter de nukleare forsøg udført under den kolde krig. Niveauerne toppede i midten af 1960'erne og faldt derefter igen med underskrivelsen af forskellige internationale traktater, der forbyder atomvåbentest.
"Vores analyse viser, at 22 ud af 39 træer var følsomme over for temperatur og mængden af sommerregn. Seks var kun følsomme over for nedbør, og 11 var tilsyneladende ikke påvirket af regionens vejr. Baseret på disse resultater, vi definerede områder i parken, der kan betragtes som klimaforandringer, og bekræftede dette ved hjælp af satellitbilleder taget i den tørre og regnfulde sæson, " sagde Godoy-Veiga.
"Vi sammenlignede billederne for at konstruere et vegetationsindeks, som tydeligt viste, at de formodede klimaforandringer var de mindst sæsonbestemte områder i parken, hvor de fleste træer ikke mister deres blade. Disse områder er forbundet med lavere terræn og dybere jord, eller er i nærheden af klippefremspring og Peruaçu-floden."
Beliggende i Brasiliens centrale region i en overgangszone mellem to vigtige biomer, Cerrado (savanne) og Caatinga (halvtørret buskads og torneskov), Peruaçu Caves National Park er et monumentalt karstlandskab med enorme huler og speleothems (stalaktitter, stalagmitter og andre mineralformationer) skabt gennem tusinder af år af regnvand og Peruaçu, en biflod til São Francisco.
Udover huler, parken har næsten 600 kvadratkilometer tør skov, hvor undersøgelsen er udført. "Analyser kun parkens ikke-nedbrudte dele, hvilket svarer til omkring 80 % af det samlede areal, vi konkluderede, at næsten en fjerdedel, eller mere end 100 kvadratkilometer, kunne holdes for at indeholde klimaændringsrefugia, " sagde Godoy-Veiga.
De forskellige nævnte faktorer har skabt et mikromiljø, der er beskyttet mod regionens fremherskende klima, give mere gunstige betingelser for arealforvaltning og øge sandsynligheden for succes.
Imidlertid, denne horisont bør betragtes nøgternt uden overdrevne forventninger, da det allerede er klart, at ekstremt vejr som f.eks. fænomenerne forårsaget af El Niño i 1997 har negative virkninger på træernes vækst selv i refugia. "Undersøgelsen er et stort fremskridt i identifikation af klimaforandringer, selv i tørre skovområder som dem, der ligger i det nordlige Minas Gerais, men på trods af beskyttelse mod stigende temperaturer og ændringer i nedbørsmønstre i disse refugier, træerne der er sårbare over for ekstremt vejr, " sagde Locosselli.
Ceccantini var enig. "Store mængder af træer er døde i de senere år og står stadig i parken. Undersøgelsen hjælper os med at forstå, hvorfor og hvordan vi skal reagere for at bevare denne naturarv, " han sagde.
"At forstå, hvordan klimaet påvirker træer i mikroskala, hjælper med at designe strategier til at passe bedre på træer, ikke kun i bevaringsenheder som nationalparker og statsparker, men også i byområder, hvor træer spiller en meget vigtig rolle for at øge livskvaliteten for indbyggerne."