Vue de PhenoCam sur le feuillage d'automne autour de l'observatoire terrestre de Lamont-Doherty le 2 novembre 2021. Crédit :State of the Planet
Bien que l'automne ait officiellement commencé le 22 septembre, les arbres autour de Palisades, à New York, ne semblent pas encore le savoir. À l'observatoire de la Terre Lamont-Doherty de la Columbia Climate School, une caméra installée sur un toit surveille la cime des arbres à proximité tout au long de l'année. Un coup d'œil à son livestream montre que la forêt est toujours coiffée de vert.
Mukund Rao, chercheur postdoctoral à Lamont, a aidé à installer la caméra en 2020 afin d'étudier comment les arbres changent avec les saisons et avec le changement climatique. Nous avons rencontré Rao pour voir ce qu'il a appris de la PhenoCam au cours des dernières années, et comment le changement climatique affecte le feuillage d'automne en général.
Prendre du retard
Les observations de PhenoCam ont montré que les feuilles locales ont commencé à changer de couleur quelques jours plus tard en 2021 qu'en 2020. Cela correspond à ce qu'attendent les scientifiques à mesure que le climat se réchauffe.
Le moment où les feuilles passent du vert à un mélange coloré dépend de deux facteurs :la température et la lumière.
Les températures froides indiquent à l'arbre qu'il est temps de fermer pour l'hiver. Il arrête de fabriquer de la chlorophylle, la substance qui rend les feuilles vertes, et par conséquent, d'autres pigments sous-jacents, comme le rouge, le jaune et l'orange, ont enfin une chance de briller.
Rao pense que parce que 2021 a été légèrement plus chaude que l'année précédente, les arbres n'ont reçu le signal d'arrêter de fabriquer de la chlorophylle que plus tard, de sorte que les feuilles ont conservé leur coloration verte plus longtemps.
Techniquement parlant :Pendant l'été, l'arbre fabrique constamment de la nouvelle chlorophylle pour remplacer la chlorophylle qui se décompose, maintenant des niveaux constamment élevés. À l'automne, la plante cesse de remplacer la chlorophylle qui se décompose.
Des saisons plus courtes
Une autre tendance que la PhenoCam a relevée, et que d'autres scientifiques ont observée, est que le laps de temps entre les feuilles qui deviennent brillantes et colorées, puis qui tombent, est de plus en plus court.
"Auparavant, les couleurs d'automne maximales duraient peut-être une semaine et demie, et maintenant elles se condensent en une période de plus en plus courte", a déclaré Rao. Il estime qu'en 2020, il a fallu environ 11 jours pour que les arbres passent du pic de couleur à l'absence de feuilles; en 2021, la transition semblait être plus proche de 9 jours. Cependant, il a noté qu'il y a beaucoup de variation entre les arbres individuels.
Les scientifiques ne savent pas avec certitude pourquoi la phase colorée se raccourcit, mais Rao a proposé une explication potentielle. En automne et en hiver, les faibles niveaux d'ensoleillement signifient qu'il n'est pas très avantageux pour l'arbre de gaspiller de l'énergie à fabriquer de la chlorophylle et à entretenir ses feuilles, alors il les laisse tomber. Des températures plus chaudes peuvent retarder l'apparition des changements de couleur, mais comme les niveaux de lumière ne changent pas d'année en année, les arbres perdent leurs feuilles à peu près au même moment chaque année. La période intermédiaire est raccourcie en raison du réchauffement des températures.
Qualité des couleurs
Les arbres stressés ne produisent pas un feuillage d'automne aussi vibrant qu'un arbre en bonne santé.
Par exemple, pendant les années de sécheresse, "les couleurs du feuillage d'automne ne sont pas aussi brillantes que les années humides, où les arbres ont pu produire beaucoup de sucres, et où ils ont eu une belle saison de croissance et ils étaient plutôt heureux."
Les sécheresses peuvent également amener les arbres à perdre leurs feuilles plus tôt dans la saison et à sauter complètement la phase colorée, passant directement au brun avant de tomber rapidement.
Alors que la planète continue de se réchauffer, les régions sèches devraient devenir plus sèches et les régions humides recevront plus de précipitations. Ces tendances pourraient avoir un impact sur l'esthétique du feuillage d'automne, en plus de soulever des inquiétudes concernant l'agriculture et l'approvisionnement en eau.
Prévision de pic
En additionnant ces facteurs météorologiques et climatiques avec les observations de PhenoCam, Rao s'attend à ce que le pic de feuillage d'automne autour de Palisades, à New York, se produise entre le 25 et le 30 octobre, et que les feuilles soient tombées d'ici le 10 novembre.
Mais les amateurs de feuilles ne voudront peut-être pas trop espérer - Rao dit qu'en raison des vagues de chaleur estivales et des périodes de sécheresse locales, le feuillage d'automne pourrait ne pas être très brillant cette année.
Cette histoire est republiée avec l'aimable autorisation du Earth Institute, Columbia University http://blogs.ei.columbia.edu. Non, les feuilles d'automne ne changent pas de couleur plus tard à cause du changement climatique