science >> Wetenschap >  >> Natuur

Palmbomen verspreiden zich noordwaarts. Hoe ver zullen ze gaan?

Rijpe Alexandra-palm ( Archontophoenix alexandrae ) in het understory van het Daintree-regenwoud, Australië. Krediet:Tammo Reichgelt/Lamont-Doherty Earth Observatory

Wat is er nodig voor palmbomen, het onofficiële handelsmerk van tropische landschappen, om uit te breiden naar noordelijke delen van de wereld die lange tijd te koud waren voor palmbomen om te overleven? Een nieuwe studie, onder leiding van Lamont-Doherty Earth Observatory-onderzoeker Tammo Reichgelt, probeert deze vraag te beantwoorden. Hij en zijn collega's analyseerden een brede dataset om de wereldwijde verspreiding van palmbomen in relatie tot temperatuur te bepalen.

"In onze krant we trekken een volledig kwantitatieve lijn in het zand en vragen, 'Hoe koud is te koud voor handpalmen?'", zei Reichgelt.

Reichgelt en co-auteurs David Greenwood van Brandon University en Ph.D. student Christopher West van de Universiteit van Saskatchewan lanceerde de studie om te onderzoeken hoe planten zich zullen herverdelen als klimaatzones verschuiven. Dit is belangrijk om te voorspellen hoe landschappen en ecosystemen zullen evolueren. Palmen zijn vooral interessant voor de onderzoekers omdat ze zich niet kunnen voortplanten bij vriestemperaturen.

"Palmbomen zijn daarom gevoelige indicatoren van veranderende klimaten, zowel in het verre geologische verleden als in het heden, ' zei Groenwoud.

Er zijn tekenen dat palmen al zijn gaan bloeien in niet-traditionele omgevingen op hogere breedtegraden. Een studie vond ze in de uitlopers van de Zwitserse Alpen, nadat een decoratieve palm ontsnapte aan de teelt in de bergen; het verspreidde zich simpelweg omdat vorst niet zo vaak voorkomt als vroeger.

De nieuwe studie, gepubliceerd in Nature's Wetenschappelijke rapporten , concludeert dat de absolute limiet van palmdistributie afhangt van de gemiddelde temperatuur van de koudste maand van een regio, die boven de 2 graden Celsius of 36 graden Fahrenheit moet zijn. De bevindingen bieden een kijkje in de mogelijke effecten van klimaatverandering; terwijl klimaatzones naar het noorden verschuiven, plantenhabitats kunnen, te.

Stijgende gemiddelde temperaturen maken het voor palmbomen gemakkelijker om te overleven in gebieden die doorgaans niet als tropisch worden beschouwd. Krediet:Tammo Reichgelt/Lamont-Doherty Earth Observatory

"Als voorbeeld, dit betekent dat op dit moment Washington DC is net iets te koud (34 graden F in januari) voor palmen om zich met succes in het wild voort te planten, maar dat u in de komende decennia een uitbreiding van het assortiment kunt verwachten naarmate de gemiddelde wintertemperatuur warmer wordt, ’ zei Reichgelt.

De bevindingen helpen ook om de vroegere klimaten van de aarde te achterhalen. Uit het onderzoek bleek dat alleen al de aanwezigheid van palmen in het fossielenbestand aangeeft dat de temperaturen in het verleden op of boven een minimaal mogelijke hoeveelheid bleven (minstens 2 tot 5 graden C).

"Een palmboom roept beelden op van de tropen, ' zei Reichgelt. 'Maar palmbomen waren niet altijd beperkt tot tropische oorden.'

Verder, de onderzoekers ontdekten dat het temperatuurtolerantiebereik van palmbomen sterk afhangt van het evolutionaire erfgoed. De specifieke palmsoort en zijn plaats op de fylogenetische boom van de palmfamilie bepalen de minimale koudetolerantie.

"Als je een palmfossiel vindt en zijn verwantschap met een moderne subgroep van de palmfamilie kunt bepalen, jij kan, het gebruik van onze gegevens, bepaal de temperatuur van het klimaat van toen die palm groeide, ’ legde Reichgelt uit.

In reconstructies van vroegere klimaten, de aanwezigheid van handpalmen wordt meestal beschouwd als een indicatie van warm, gelijke klimatologische omstandigheden. Reichgelt zegt dat palmfossielen meer dan 50 miljoen jaar geleden op Antarctica zijn geïdentificeerd en dat, onder andere, heeft ertoe geleid dat onderzoekers Antarctica in die tijd 'bijna-tropisch' noemden.