Een nieuwe studie gepubliceerd in Ecologie Brieven gebruikt observaties van Henry David Thoreau, een 19e-eeuwse Amerikaanse natuuronderzoeker, sociale hervormer, en filosoof - om de effecten van klimaatverandering op het bladeren van bomen te onderzoeken en, als resultaat, de opkomst van lentebloemen.

Het papier is co-auteur van Susan Kalisz, hoofd van de Universiteit van Tennessee, Knoxville's afdeling Ecologie en Evolutionaire Biologie, en Mason Heberling, een National Science Foundation postdoctoraal onderzoeker verbonden aan de UT. Onderzoekers van de Universiteit van Maine, De Universiteit van Boston, en Syracuse University namen ook deel aan het onderzoek.

De studie is gebaseerd op wetenschappelijke observaties die zijn geïnitieerd door Thoreau in Concord, Massachusetts, in de jaren 1850. Deze waarnemingen, gecombineerd met lopend onderzoek, inclusief boom- en wilde bloemenbladdatums gemeten voor 37 afzonderlijke jaren tussen 1852 en 2018.

"Leaf-out" verwijst naar de tijd van de lente waarin een soort plant bladeren begint te produceren. Een verandering in de timing van deze fase heeft stroomafwaartse gevolgen voor andere elementen van het ecosysteem.

De temperaturen in Concord zijn de afgelopen eeuw met 3 graden Celsius (5 graden Fahrenheit) gestegen. In deze zelfde periode, boom en wilde bloemen blad-out data zijn aanzienlijk verschoven.

"Wilde bloemen bloeien nu ongeveer een week eerder dan 160 jaar geleden, maar de bomen bladeren twee weken eerder, "Zei Caitlin McDonough MacKenzie van de Boston University. "Ondergrondse wilde bloemen hebben de zonnige omstandigheden nodig voordat de bomen doorbladeren voor hun energiebudget."

Om de impact te begrijpen die het uitbladeren van bomen kan hebben op de groei van wilde bloemen, het onderzoeksteam vergeleek de Concord-waarnemingen met fotosynthesegegevens verzameld door Heberling en Kalisz in een bos in Fox Chapel, Pennsylvania, als onderdeel van een langdurig veldexperiment.

"Langdurig onderzoek is van onschatbare waarde voor het detecteren van veranderingen die niet kunnen worden gekwantificeerd over kortere tijdschalen, ' zei Kalisz.

Door deze metingen aan te passen, het team berekende hoe door de temperatuur veroorzaakte verschuivingen in het bladeren van bomen de wilde bloemen hebben beïnvloed vanaf de tijd van Thoreau tot nu toe.

"Door ons werk uit Pittsburgh te combineren met de gegevens van Thoreau, bleek een over het hoofd geziene maar kritische implicatie van hoe ons veranderende klimaat de inheemse wilde bloemen beïnvloedt die door zoveel mensen geliefd zijn", zei Heberling.

De gecombineerde analyse laat zien dat wilde bloemen en bomen verschillen in de manier waarop hun bladerpatronen reageren op klimaatverandering, en die verschillen zouden de overvloed en bloei van wilde bloemen al kunnen belemmeren, met grotere effecten in de komende jaren.

Naarmate het klimaat warmer wordt, het tijdsbestek tussen het verschijnen van wilde bloemen en het uitbladeren van bomen zal waarschijnlijk verder verkorten, waardoor wilde bloemen in de lente minder tijd hebben om te fotosynthetiseren. De huidige klimaatmodellen voorspellen een temperatuurstijging van 2,5 tot 4,5 graden Celsius (4 tot 8 graden Fahrenheit) in het noordoosten van de VS tegen 2080 - mogelijk meer dan het dubbele van de temperatuurstijging die de afgelopen eeuw is waargenomen.