Exemple de coupe transversale d'anneaux d'arbres des XIXe et XXe siècles affiché au Tree Ring Lab de l'Observatoire terrestre de Lamont-Doherty. Crédit :Observatoire de la Terre Lamont-Doherty
Imagerie satellite de la végétation terrestre, les mesures du dioxyde de carbone dans l'air et les modèles informatiques aident tous les scientifiques à comprendre comment le climat affecte la dynamique du carbone et les forêts du monde. Mais ces technologies ne remontent qu'à des décennies, limitant notre image des changements à long terme.
Une nouvelle étude dans la revue Communication Nature montre comment les informations révélées par une nouvelle méthode d'analyse des cernes des arbres correspondent à l'histoire racontée par des équipements plus high-tech à court terme. Parce que les arbres vivent longtemps, regarder en arrière dans leurs anneaux avec cette nouvelle approche peut ajouter des décennies, voire des siècles, à notre compréhension du stockage du carbone et de la façon dont le changement climatique affecte les forêts.
Traditionnellement, Les scientifiques des cernes des arbres mesurent les variations de la largeur des cernes des arbres afin de déterminer les changements d'année en année des températures ou des précipitations passées. Cette méthode peut produire une image raisonnable dans de nombreux cas, mais a ses limites.
Pour tester si les cernes des arbres sont un bon proxy pour les satellites modernes et d'autres données, les scientifiques ont examiné des échantillons d'anneaux de deux espèces d'arbres répandues – le peuplier tulipe (Liriodendron tulipifera) et le chêne rouge du nord (Quercus rubra) – poussant dans trois régions climatiquement différentes de l'est des États-Unis. En analysant les isotopes du carbone et de l'oxygène stockés dans les anneaux, ils ont comparé la propre image des arbres de la productivité forestière aux estimations dérivées des satellites. Ils ont trouvé un accord fort chaque année, et au fil du temps.
L'analyse a également révélé que les changements les plus importants dans la croissance annuelle des forêts dans cette région étaient liés à la disponibilité de l'humidité. "Notre méthode a montré que la productivité d'une forêt peut être estimée en utilisant les informations de seulement cinq arbres, " a déclaré Laia Andreu-Hayles, chercheur sur les cernes des arbres à l'Observatoire terrestre de Lamont-Doherty de l'Université Columbia, et co-auteur de la nouvelle étude. "Les isotopes stables mesurés dans les cernes des arbres sont très sensibles au suivi de l'humidité."
L'équipe a déclaré que pour profiter pleinement de la nouvelle méthode, beaucoup plus de sites sur des zones plus larges devraient être échantillonnés. « Quand nous utilisons les données des cernes des arbres dans des modèles climatiques historiques, nous constatons que les modèles sont plus puissants lorsque plus d'espèces sont incluses, " a déclaré le coauteur Neil Pederson, écologiste à Harvard Forest. "Je soupçonne que cela pourrait également être le cas lorsque nous utilisons des modèles pour regarder vers l'avenir, à la productivité future des forêts et au stockage du carbone.
Cette histoire est republiée avec l'aimable autorisation de Earth Institute, Université de Columbia http://blogs.ei.columbia.edu.