Le réchauffement a modifié le moment de l’éclosion des bourgeons et de la coloration au cours du siècle dernier

L’étude a comparé les observations actuelles de la période allant du débourrement au pic de coloration des feuilles chez sept espèces d’arbres à une documentation similaire qui a été recueillie par un agriculteur de l’Ohio au tournant du 20e siècle.

Une analyse des changements dans ces modèles de feuilles ainsi que des décennies de données de température pour le nord-ouest de l’Ohio ont montré un lien clair entre l’augmentation du réchauffement pendant l’hiver et le printemps et une période prolongée de croissance des arbres.

Les implications de la période de croissance plus longue – à la fois positives et négatives – restent inconnues. Mais le simple fait que les feuilles restent sur les arbres environ 15% plus longtemps qu’il y a 100 ans est un “indicateur évident que les températures changent et montre que les choses ne sont plus comme avant – elles sont profondément différentes”, a déclaré le chef de file. auteur Kellen Calinger-Yoak, professeur adjoint d’évolution, d’écologie et de biologie des organismes à l’Ohio State University.

“Un mois entier de prolongation de la saison de croissance est énorme lorsque nous parlons d’une période assez courte pour que ces changements s’expriment”, a-t-elle déclaré.

Calinger-Yoak a complété la recherche avec Peter Curtis, professeur émérite d’évolution, d’écologie et de biologie des organismes à l’Ohio State. L’étude a été publiée récemment dans la revue PLOS ONE.

Wauseon, Ohio, l’agriculteur Thomas Mikesell a enregistré les températures, les précipitations et les observations des changements saisonniers des arbres et d’autres plantes de 1883 à 1912 — créant ce qui pourrait être le seul ensemble de données complet sur les modèles de croissance des arbres avant le réchauffement dans toute l’Amérique du Nord, Calinger- dit Yoack.

Pour cette étude, Calinger-Yoak s’est rendue à Wauseon plusieurs fois par semaine au printemps et à l’automne entre 2010 et 2014 pour faire ses propres observations de sept espèces : orme d’Amérique, noyer noir, chêne blanc, chêne noir, peuplier deltoïde, sumac vinaigrier et sassafras, qui sont tous des espèces rustiques qui poussent bien dans la plupart des États-Unis. Les chercheurs ont également utilisé les données mensuelles de température et de précipitations de la station Wauseon du US Historical Climatology Network pour calculer les tendances à long terme.

Bien que les espèces n’aient pas réagi aux changements de température exactement de la même manière – certaines ont bourgeonné tôt et la plupart ont conservé la couleur de leurs feuilles plus longtemps à l’automne – Calinger-Yoak a déclaré que deux modèles se sont démarqués dans l’analyse : les températures moyennes au milieu de l’hiver et au printemps dans la région a augmenté jusqu’à 5 degrés Fahrenheit depuis 1892, avec six des 10 années les plus chaudes en novembre et décembre depuis 1990, et la durée de vie plus longue des feuilles jusqu’à l’automne a indiqué le moment où la majeure partie de l’extension de la saison de croissance a eu lieu – parce que le feuillage la coloration a été retardée.

Calinger-Yoak a utilisé les dates de pic de coloration, plutôt que le moment où les feuilles sont tombées au sol, pour déterminer le point final de la saison de croissance à relier à la période de pointe de chaque arbre pour la photosynthèse. À mesure que les couleurs des feuilles s’estompent, les arbres deviennent beaucoup moins efficaces pour absorber le dioxyde de carbone et l’eau pour obtenir les sucres qui les soutiennent.

Bien que la croissance prolongée augmente probablement l’absorption par les arbres du dioxyde de carbone de l’atmosphère, le mélange de réchauffement global et de fluctuations de température extrêmes peut stresser les arbres d’une manière que cette recherche n’a pas pu détecter. Dans l’ensemble, cependant, les réponses de l’espèce aux changements de température étaient assez variées, ce qui est un drapeau rouge pour un biologiste.

“Si vous exposez des organismes aux mêmes pressions environnementales et que vous voyez des réponses radicalement différentes, il y a de fortes chances que l’une de ces réponses soit meilleure à long terme que l’autre”, a déclaré Calinger-Yoak. “Le temps nous dira qui seront les gagnants et les perdants à long terme, et ce que cela signifie pour l’apparence que les différentes forêts finiront par avoir si certaines espèces sont constamment sous-performantes parce qu’elles ne peuvent pas gérer les extrêmes que nous avons introduits dans le système.”

Ces résultats soulignent la nécessité d’effectuer encore plus de recherches spécifiques aux espèces pour améliorer les modèles conçus pour prédire comment les forêts, et leur précieux service d’absorption du carbone, réagiront à mesure que le climat continue de changer, a-t-elle déclaré.

“Nous sommes investis pour rendre les effets néfastes du réchauffement climatique moins horribles et nous nous demandons quels avantages nous pouvons tirer des arbres que nous avons déjà et de la plantation potentielle de plus d’arbres – c’est vraiment important”, a-t-elle déclaré. “Lorsque nous pensons à une stratégie d’atténuation relativement peu coûteuse, planter tout un tas d’arbres qui aspirent le CO2 de l’air est une très bonne stratégie, mais pour promouvoir ces activités, vous devez également avoir des preuves du niveau de bénéfice. vous en découleriez.”