Anéis de árvores revelam impactos de furacões e estresse emergente ao nível do mar em florestas costeiras – Estado do Planeta


Em Montauk, um carvalho branco que a equipe de pesquisa cortou para o estudo. Foto: Nicole Davi

Destaques

  • Anéis de árvores de florestas costeiras de carvalho em Nova York e Rhode Island registraram os impactos de grandes furacões no Nordeste.
  • Analisando a anatomia da madeira ao lado da largura do anel ajudou os pesquisadores a identificar os sinais de tempestade com mais clareza do que apenas a largura do anel.
  • O estudo sugere os anéis das árvores poderiam ajudar a estender a história de furacões no Nordeste além do registro escrito.
  • As descobertas também sugerem que o aumento do nível do mar pode estar a colocar uma pressão crescente sobre as florestas costeiras vulneráveis.

Pesquisadores da Universidade Columbia e da Universidade William Paterson descobriram que as florestas costeiras do nordeste dos EUA contêm um registro de grandes furacões e mostram que as árvores estão se recuperando das tempestades dentro de dois anos. As descobertas também sugerem que as árvores costeiras podem já apresentar sinais de stress devido à subida do nível do mar.

Os pesquisadores publicaram os resultados na revista Mudança Global e Planetária.

O estudo concentrou-se em três florestas costeiras do Nordeste: duas em Nova York (Montauk e Shelter Island) e uma em Newport, Rhode Island. A equipe de pesquisa coletou núcleos de carvalhos nos três locais e os analisou de duas maneiras. Primeiro, eles mediram a largura do anel – a ferramenta tradicional de dendrocronologia—que mostra quanto uma árvore cresce a cada ano. Eles também examinaram a estrutura microscópica da madeira, incluindo o tamanho e a disposição dos vasos que movimentam a água através da árvore, para entender melhor como as árvores funcionam durante períodos de estresse. Estas duas abordagens permitiram à equipa testar se as tempestades e a subida do nível do mar tinham deixado marcas detectáveis ​​nos padrões de crescimento das árvores.

“Começamos a fazer uma pergunta bastante básica: as tempestades apareceriam nos anéis das árvores? E elas apareceram”, disse o autor principal. Nicole Davis, professor da William Paterson University e pesquisador sênior adjunto do Lamont-Doherty Earth Observatory, que faz parte da Columbia Climate School. “Isso por si só foi emocionante, mas o que realmente se destacou foi a resiliência das árvores e a rapidez com que o seu crescimento se recuperou das tempestades.”

Os registos desses núcleos remontam ao século XVIII, dando potencialmente aos investigadores uma visão muito mais longa dos impactos das tempestades do que apenas as observações modernas.

Os pesquisadores descobriram que, embora o crescimento das árvores tenha caído significativamente no ano seguinte aos grandes furacões, as florestas geralmente se recuperaram em cerca de dois anos. “Essas informações poderiam informar os silvicultores ou outros tomadores de decisão quando se trata de iniciativas de conservação e restauração florestal”, disse Davi.

Mas a recuperação da tempestade pode ser apenas parte da história. Em Montauk, as árvores cresceram menos nos anos em que os níveis das águas costeiras eram superiores à média de longo prazo. Mesmo que o nível do mar aumente de forma constante a longo prazo, os níveis das águas costeiras podem atingir níveis invulgarmente elevados em alguns anos devido às mudanças nas condições dos oceanos, nos padrões climáticos e nas marés. A equipa suspeita que lençóis freáticos mais elevados ou a exposição ao sal possam estar a desgastar estas florestas, mas este é um tema que Davi e os seus colegas esperam investigar mais à medida que a investigação prossegue.

“Sítios como Montauk são raros e importantes porque preservam uma longa história de mudanças ambientais num só lugar”, disse o coautor. Mukund Raoprofessor pesquisador em Lamont. “O facto de estas árvores registarem grandes furacões e possivelmente os efeitos dos níveis mais elevados das águas costeiras torna-as valiosas para a compreensão de como os ecossistemas costeiros respondem às pressões ambientais.”

Um núcleo digitalizado de um carvalho costeiro (c) e a mesma amostra processada para análise da anatomia da madeira, abaixo. Os vasos destacados (d) fazem parte da canalização interna da árvore, que conduz a água pela madeira. Mudanças em seu tamanho e disposição podem revelar como as árvores respondem ao estresse, como os danos causados ​​por tempestades.

Em última análise, Davi e seus colegas esperam usar anéis de árvores para reconstruir a história de furacões no Nordeste que remonta a antes da década de 1850, quando os registros escritos começaram. A equipa recebeu recentemente financiamento para expandir o seu trabalho para mais locais e mais espécies de árvores. Eles também instalarão ferramentas chamadas dendrômetros, que rastreiam mudanças sutis no crescimento das árvores ao longo do tempo. Esta próxima fase de trabalho ajudará os investigadores a ter uma noção mais clara de como as florestas costeiras respondem às inundações, à exposição ao sal e a outras tensões, à medida que as condições ao longo da costa continuam a mudar.

A equipe de pesquisa incluiu Ed Cook de Lamont, Caroline Leland e Laia Andreu-Hayles (também do Centro de Pesquisa Ecológica e Aplicações Florestais da Espanha), Arturo Pacheco-Solana da Universidade de Pádua e Neil Pederson da Harvard Forest.

A pesquisa foi patrocinada pelo New Jersey Sea Grant Consortium com fundos do Office of Sea Grant da NOAA, Departamento de Comércio dos EUA.



Source link