Sommige boomsoorten genezen van de verwoestingen van orkaanschade door vervangende bladeren te laten groeien die zijn geoptimaliseerd voor meer efficiëntie, volgens een veldstudie van Clemson University gepresenteerd op de jaarlijkse conferentie van de British Ecological Society.

Deze nieuwe, geoptimaliseerde groei is een schijnbare poging om terug te vechten wanneer orkaanwinden ledematen en bladeren wegrukken.

Toen orkaan Maria vorig jaar Puerto Rico trof, ecologen bij Clemson's Belle W. Baruch Institute of Coastal Ecology and Forest Science in Georgetown, Zuid Carolina, maakte van de gelegenheid gebruik om te bestuderen hoe orkanen tropische droge bossen in het Caribisch gebied beïnvloeden. De ergste natuurramp ooit die het Amerikaanse grondgebied heeft getroffen, de orkaan heeft talloze bomen ontdaan van hun bladeren en verstoorde hun vermogen om het licht te absorberen dat nodig is voor groei en overleving.

Clemson-onderzoekers probeerden te bepalen of de bomen in staat waren om de aanzienlijke schade te compenseren door de verwerving van hulpbronnen in nieuw geproduceerde bladeren te vergroten. Op de conferentie van dinsdag die 1 samenbracht 200 ecologen uit meer dan 40 landen om het laatste onderzoek te bespreken, promovendus Tristan Allerton presenteerde de bevindingen van het een jaar durende veldonderzoek.

"Onze studie bracht ons naar het Guánica State Forest in het zuidwesten van Puerto Rico, die een van de beste percelen van inheems droog bos in het Caribisch gebied omvat, "zei Allerton. "De regenval is hier extreem grillig, met enorme variabiliteit binnen en tussen jaren. Het bos ligt ook op kalksteen van een oud koraalrif, die extreem poreus is, wat betekent dat bomen weinig tijd hebben om water op te vangen terwijl het door de onderliggende rots reist. Als resultaat, organismen zijn uniek aangepast om met onvoorspelbare waterbeschikbaarheid om te gaan."

De onderzoekers onderzochten de bladeren van de 13 meest dominante boomsoorten:acht en twaalf maanden nadat orkaan Maria toesloeg, ze te vergelijken met bladeren die vóór de orkaan werden verzameld. Ze analyseerden of de onmiddellijke veranderingen die in bladeren werden waargenomen, tijdelijk waren of gedurende meerdere seizoenen aanhielden.

Bomen zijn afhankelijk van de uitwisseling van gas via hun bladeren, tegelijkertijd koolstofdioxide uit de atmosfeer verzamelen om in energie om te zetten terwijl het waterverlies wordt geminimaliseerd. Om maximale bladgaswisselkoersen door bomen vast te leggen, het team bevestigde op verschillende punten gedurende de dag een sensor aan nieuwe bladeren in het bos. Ze keken ook naar de vormen en structuren van de nieuw geproduceerde bladeren, die een belangrijke rol spelen bij het efficiënt onttrekken van gas uit de atmosfeer.

De voorlopige bevindingen suggereren dat 11 van de 13 bestudeerde soorten onmiddellijk na orkaan Maria kooldioxide met veel hogere snelheden innamen. Velen hadden ook de belangrijkste kenmerken van hun bladeren veranderd, inclusief het vergroten van het bladoppervlak ten opzichte van de investering in bladbiomassa. Simpel gezegd, bomen konden dezelfde hoeveelheid licht opvangen terwijl ze minder energie besteedden aan de bladproductie.

"Een belangrijke bevinding was dat de bladeren van sommige soorten minder chlorofyl bevatten dan vóór de orkaan, " zei professor Skip Van Bloem, directeur van het Baruch Institute en de supervisor van Allerton. "Hoewel nieuwe bladeren structureel beter geschikt waren om waardevolle hulpbronnen op te vangen, een lagere bladkwaliteit kan de levensduur van het blad en het vermogen van de bomen om energie te produceren verminderen."

Algemeen, Caribische tropische droge bossen lijken grote orkanen te kunnen verdragen, hoewel de ecologen benadrukten dat er winnaars en verliezers kunnen zijn in termen van hoe soorten reageren.

Momenteel is het onduidelijk of dominante groenblijvende soorten in dezelfde mate kunnen profiteren van de omstandigheden na de orkaan als bladverliezende soorten. volgens Allerton.

"Veel van onze evergreens vertoonden weinig verandering in gaswisselkoersen en in het algemeen was de relatieve afname van chlorofyl van nieuwe bladeren na Maria veel groter dan voor bladverliezende soorten, " zei hij. "Onder normale omstandigheden, evergreens vernieuwen hun luifels over maandelijkse en jaarlijkse tijdschema's, daarom is het waarschijnlijk dat schade aan het bladerdak van een orkaan een duurder proces is voor deze bomen."

Aangezien klimaatverandering leidt tot een verwachte toename van de frequentie en intensiteit van orkanen, de soortensamenstelling van tropische droge bossen in het Caribisch gebied zal waarschijnlijk veranderen. Een zorg is of endemische soorten in de loop van de tijd zullen verdwijnen.

"Dit zou een enorme schande zijn, aangezien bekend is dat droge Caribische bossen een groter aandeel endemische soorten hebben dan droge bossen op het vasteland, "Zei Allerton. "Veel bomen die daar worden gevonden, zijn ook ongelooflijk oud, van deze bossen een levend museum van biodiversiteit maken."