Badanie klimatu: pierścienie wzrostu drzew nie są zbyt wiarygodne

Od dawna wiadomo, że wiek drzewa można odczytać licząc okręgi widoczne w przekroju jego pnia. Kręgi te nawet zostały nazwane pierścieniami wzrostu. Pierścienie te nawet mogą posłużyć do ewaluacji klimatu. Ale wydawać by się teraz mogło, że ta technika nie jest aż tak wiarygodna, jak uważano...

Naukowcy nie mogą ufać nawet naturze, jak się okazuje. Aby prowadzić badania nad klimatem, naukowcy doszukują się namacalnych dowodów, materialnych, które nazywamy zjawiskami obserwowalnymi i które zależą od klimatu. Rozróżniamy je na modelach. Pierścienie wzrostu drzew są właśnie takimi zjawiskami.

Ale w niektórych przypadkach, jak na przykład w przypadku gwałtownych wybuchów wulkanów, dane te nie są precyzyjne. I właśnie porównując dane dostarczane przez pierścienie wzrostu drzew z rezultatami wynikającymi z modelizacji, badacze byli w stanie udowodnić istnienie różnic.

W badaniu tym zostały przeanalizowane informacje dotyczące gwałtownej erupcji wulkanu z 1258 roku (w miejscu jeszcze nieznanym, ale prawdopodobnie w Meksyku albo w Ekwadorze), który pogrążył Ziemię w zimie wulkanicznej.

Różnice oszacowań ponad 1 stopień Celsujsza

Podczas gdy rezultaty modeliazji sugerują spadek temperatury o 2 stopnie Celsjusza po wybuchu wulkanu, to pierścienie wzrostu drzew wskazują na negatywną anomalię rzędu zaledwie 0,6 stopnia Celsujsza. Jak precyzują to autorzy artykułu zamieszczonego w przeglądzie naukowym Nature Geoscience, podobne wariacje zaobserwowano przy okazji wybuchu wulkanu w 1452 roku – Kuwae, w Wanuatu – i w 1815 roku – Tambora w Indonezji.

A to sprawia, iż można mówić o braku wiarygodności informacji dostarczanych przez pierścienie wzrostu drzew. Według badaczy, wiele czynników może wyjaśniać te niedoszacowania.

W czasie wielkiego wybuchu wulkanu, cząsteczki uwalniane przez wulkan formują pył, który ma negatywne promieniowanie wymuszające: to znaczy takie, które odsyła potężną część promieniowania słonecznego tam, skąd pochodzi. A to oznacza, że spora część roślin i zwierząt z tego promieniowania nie skorzysta. I to włąśnie z tego powodu dochodzi do spadku temperatur po wybuchu wulkanu.

Ale część światła, bardzo korzystna dla rozwoju roślin, mimo wszystko znajduje dla siebie drogę, maskując przynajmniej częściowo skutek spadku temperatur dla wzrostu drzew.

Nie ma pierścieni wzrostu w zbyt zimnych latach

Druga hipoteza, wcale nie wykluczająca tej pierwszej, odnosi się do techniki pobierania próbek. Drzewa, które naukowcy wybierają do przeprowadzania badań nad pierścieniami wzrostu, to są te, które znajdują się generanie na wysokości granicy drzew – czyli wysokości, poza którą drzewa już nie rosną.

W rzeczywistości, w takich warunkach, ich wzrost prawie całkowicie zależy od temperatury, a nie od zasobów, które się mało zmieniają. Dlatego też, w momencie spadku temperatury, pierścienie się ściągają. Jeżeli zaś ochłodzenie jest duże – wyższe niż około 0,6 stopnia Celsjusza, według naukowców – pierścieni w ogóle brak. I do tego braku musiało dojść dokładnie w latach następujących po trzech większych wybuchach wulkanów, do których doszło w latach 1258, 1452, 1815.

Konsekwencją takiej interpretacji danych jest więc to, że mogło po prostu dojść do niedoszacowania spadku temperatur po wybuchach wulkanicznych. Bardzo interesująca jest więc obserwacja, że w niektórych warunkach, modelizacja jest bardziej precyzyjna niż to, co do tej pory uważaliśmy za pewniki. A modele te przecież są konstruowane na podstawie danych zbieranych w terenie. Ale to potwierdza, iż jest bardzo trudno, co oczywiste zresztą, prześledzić z precyzją wszystkie wydarzenia, jakie mogły zdarzyć się kiedykolwiek w przeszłości Ziemi.