Nej, efterårsblade skifter ikke farve senere på grund af klimaændringer

Det er den tid på året igen. Dagene bliver kortere, og nætterne køler af. Men hvornår begynder det naturlige fyrværkeri af efterårsblade egentlig i år?

Mange mennesker tror, ​​at klimaændringer skubber begyndelsen af ​​efterårsbladfarven tilbage til senere på året. Den generelle tankegang er, at de varmere forhold, der forventes under klimaændringer, vil betyde, at træer kan "hænge på" deres grønne, energiproducerende blade længere. Men videnskabsmænd ser faktisk ikke, at dette sker på tværs af nordamerikanske skove, ifølge en ekspert ved Washington University i St. Louis.

"Varmere temperaturer i september og oktober reducerer anthocyaninproduktionen i bladene, hvilket kan betyde, at efterårsfarverne bliver mindre strålende røde eller lilla," siger Susanne S. Renner, æresprofessor i biologi i Arts &Sciences. "Denne effekt er veldokumenteret hos visse arter, såsom sukkerahorn, hvor eksperimentel afkøling af grene øger anthocyaninkoncentrationen og farveglansen. Hvis den første frost kommer senere, end den plejede, vil det strålende løv fremstå senere, end det plejede.

"Men andre faktorer modvirker dette. Det vigtigste er, at træer taber deres blade tidligere, hvis de har haft et meget produktivt forår og sommer. Dette tilsidesætter eventuelle forsinkende virkninger af et varmt efterår.

"Slutresultatet er, at blade stadig begynder at dø efter omtrent samme tid på træet, som de har gjort i år og endda årtier tidligere," sagde hun.

Faktisk kan vi under nogle scenarier endda se blade blive røde og gule tidligere. Renner var medforfatter til en undersøgelse fra 2020 i tidsskriftet Science som viste, at øget produktivitet i vækstsæsonen driver tidligere ældning af blade i efteråret – den proces, hvorigennem planter nedbrydes og genabsorberer vigtige næringsstoffer, der var blevet anvendt i blade – i tempererede træer.

"Hvis klimaopvarmningen fortsætter uformindsket, vil situationen sandsynligvis ændre sig efter omkring 2040, hvor alderdommen begynder tidligere, end den gør nu," sagde Renner.

Her svarer Renner på et par yderligere spørgsmål i forbindelse med ændring af efterårets bladfarve.

Hvordan påvirker temperatur- og fugtforhold bladfarven?

Gul farve i efterårsblade skyldes tilbageholdelse af carotenoidpigmenter (xanthophyller) i ældende kloroplaster. Rød og lilla farve skyldes akkumulering af anthocyaniner i vakuoler, startende omkring september.

Regn påvirker ikke disse grundlæggende processer. Kolde temperaturer øger imidlertid anthocyaninproduktionen, som vist eksperimentelt i sukkerahorn. Det kan man observere i sukkerahorntræerne langs St. Louis gader, som begynder at skifte farver helt oppe på toppen, hvor mikroklimaet er koldest.

Hvordan kan klimaændringer ændre farvedynamikken?

Fordi klimaopvarmningen har resulteret i varmere fald, ser vi i Canada og Nordamerika mindre strålende efterårsfarver. Farveglans er svær at kvantificere, men effekten er eksperimentelt blevet demonstreret i sukkerahorntræer.

En interessant forvirrende faktor er renere luft. I Europa har atmosfærisk oplysning på grund af renere luft siden 1983 således ført til højere plantefotosyntese i foråret og sommeren - og tidligere bladaldring (sammenlignet med 1950-1982). Disse data vedrører imidlertid nedbrydningen af ​​klorofyl, ikke produktionen af ​​røde eller gule farver.

Vil alle slags træer reagere på samme måde?

Absolut ikke. Eksperimentelt arbejde afslører store artsspecifikke forskelle. For eksempel bliver træer, der har nitrogenfikserende symbionter, aldrig røde eller gule. Begge pigmenter hjælper med at beskytte blade mod skader fra sollys, der ikke længere er anvendelige til fotosyntese på grund af den massive nedbrydning af kloroplastproteiner i aldrende blade. Træer med konstant adgang til nitrogen generer måske ikke dyrt anthocyanin, men taber i stedet deres blade, mens de stadig er relativt grønne.

Ser forskerne allerede ændringer i timingen eller intensiteten af ​​bladfarveændringer?

Varmere fald reducerer glansen af ​​røde og gule bladfarver, men glans er svær at kvantificere i lange tidsserier for mange arter. Også mange arter bliver simpelthen ikke røde eller gule.

Vi har et papir under revision, der analyserer satellitdata om "grønhed" i skove på den nordlige halvkugle. Vi fandt ud af, at over et stort flertal af skovområder har højere forårs- og sommertemperaturer ført til en tidligere (!!!) alderdom med i gennemsnit omkring 1,5 dage pr. grad Celsius. Alderdom refererer her til nedbrydning af klorofyl eller grønhed.

Hvor i verden er det størst sandsynlighed for, at efterårsblade bliver påvirket af klimaændringer?

Arter, der skifter bladfarve til rød eller gul, er meget hyppigere i Nordamerika end i Europa. Med fortsat klimaopvarmning og mangel på frostnætter i oktober vil farverne være mindre strålende, men begyndelse eller dato for farveændring vil ikke ændre sig meget på grund af de modvirkende faktorer, som jeg nævnte tidligere. I den fjernere fremtid (efter ca. 2040) og med uforstyrrede klimaændringer vil bladaldring i træer og buske på den nordlige halvkugle forekomme tidligere. + Udforsk yderligere

Hvorfor er det nordamerikanske fald så rødt sammenlignet med Europa?