science >> Wetenschap >  >> Natuur

Oosterse bossen zijn meer gevormd door verbranding van indianen dan door klimaatverandering

Pollen- en boomoverzichtskaart. Krediet:Marc Abrams, Penn State

Het gebruik van vuur door indianen om de vegetatie te beheren in wat nu het oosten van de Verenigde Staten is, was diepgaander dan eerder werd aangenomen, volgens een Penn State-onderzoeker die vaststelde dat de verandering van de bossamenstelling in de regio meer werd veroorzaakt door landgebruik dan door klimaatverandering.

"Ik geloof dat inheemse Amerikanen uitstekende vegetatiebeheerders waren en dat we veel van hen kunnen leren over hoe we de bossen van de VS het beste kunnen beheren, " zei Marc Abrams, hoogleraar bosecologie en fysiologie aan het College of Agricultural Sciences. "Inheemse Amerikanen wisten dat om plantensoorten die ze wilden voor voedsel te regenereren, en om wilddieren te voeren waarop ze vertrouwden, ze moesten de onderlaag van het bos regelmatig verbranden."

De laatste 2, minstens 000 jaar, volgens Abrams - die al drie decennia de vroegere en huidige kwaliteiten van bossen in het oosten van de VS bestudeert - resulteerde frequente en wijdverbreide door de mens veroorzaakte brand in de overheersing van aan vuur aangepaste boomsoorten. En in de tijd sinds het branden is beknot, bossen veranderen, met soorten als eik, hickory en dennen verliezen terrein.

"Het debat over de vraag of bossamenstelling grotendeels is bepaald door landgebruik of klimaat gaat door, maar een nieuwe studie suggereert sterk dat antropogene brand de belangrijkste oorzaak is geweest van bosverandering in het Oosten, "zei Abrams. "Dat is belangrijk om te weten, omdat klimaatverandering een steeds groter deel van de wetenschappelijke inspanningen op zich neemt."

Maar dit fenomeen is niet van toepassing op andere regio's, merkte Abrams op. In het westen van de VS, bijvoorbeeld, klimaatverandering is veel meer uitgesproken dan in het Oosten. Die regio heeft veel meer opwarming en veel meer droogte gehad, hij legde uit.

"Hier in het Oosten, we hebben een lichte toename van de neerslag gehad die de opwarming heeft verbeterd, ’ zei Abrams.

Om de drijvende krachten achter bosverandering te leren kennen, onderzoekers gebruikten een nieuwe benadering, het analyseren van zowel pollen- als houtskoolfossielengegevens samen met boomtellingsstudies om historische en moderne boomsamenstelling in de bossen van Oost-Noord-Amerika te vergelijken. Ze keken naar zeven bostypen in de noordelijke en centrale regio's van het oosten van de Verenigde Staten. Die bostypen omvatten twee verschillende floristische zones:naaldhout-noordelijk hardhout en sub-boreaal in het noorden, en eiken-dennen naar het zuiden.

De onderzoekers ontdekten dat in de meest noordelijke bossen, huidige pollen- en boomonderzoeksgegevens lieten een significante afname zien van beuken, pijnboom, hemlock en lariks, en verhogingen in esdoorn, populier, as, eik en spar. In de bossen in het zuiden, zowel getuige boom- als stuifmeelgegevens wezen op historische overheersing van eiken en dennen, met afname van eiken en kastanje en toename van esdoorn en berken, op basis van actuele gegevens.

"Moderne bossen worden gedomineerd door boomsoorten die zich steeds meer aanpassen aan de koeling, schaduwtolerant, droogte-intolerante pyrofoben - bomen die worden verminderd wanneer ze worden blootgesteld aan herhaalde bosverbranding, " zei Abrams. "Soorten zoals eik worden grotendeels bevorderd door bosbranden van laag tot matig niveau. Verder, deze verandering in bossamenstelling maakt oostelijke bossen kwetsbaarder voor toekomstige brand en droogte."

Onderzoekers hebben ook gegevens over de menselijke bevolking voor de regio opgenomen, teruggaan 2, 000 jaar, om hun bevindingen kracht bij te zetten, die onlangs werden gepubliceerd in de Annalen van de boswetenschap . Na honderden jaren van redelijk stabiele vuurniveaus, veroorzaakt door relatief lage aantallen indianen in de regio, zij rapporteren, de meest significante escalatie van het branden volgde op de dramatische toename van de menselijke bevolking in verband met de Europese nederzetting vóór het begin van de 20e eeuw. Bovendien, het lijkt erop dat kleine aantallen indianen in staat waren grote delen van de oostelijke VS in brand te steken en dat herhaaldelijk deden.

Na 1940, ze vonden, brandbestrijding was een ecologisch transformatieve gebeurtenis in alle bossen.

"Onze analyse identificeert meerdere gevallen waarin veranderingen in vuur en vegetatie waarschijnlijk werden veroorzaakt door verschuivingen in de menselijke bevolking en landgebruik die verder gaan dan alleen door het klimaat worden verwacht, "Zei Abrams. "Nadat Smokey Bear op het toneel verscheen, brand werd grotendeels stilgelegd in de hele VS en we hebben daar een grote prijs voor betaald in termen van bosverandering. We gingen van een matige hoeveelheid vuur naar te veel vuur naar bijna nul vuur - en we moeten terug naar dat midden in termen van ons vegetatiebeheer."