Avgränsar den södra infarten till New York hamn, New Jersey är lågt, den smala Sandy Hook-halvön är hem för en extremt sällsynt skog:en 65 tunnland stor del av östra holly och röda cederträd, några av dem är från början av 1800 -talet. Nära till havsnivå, rotad i näringsfattig sand och utsatt för vind från alla håll, sådana skogar täckte en gång mycket av östkusten. Dessa få träd har överlevt utvecklingen som har svalt nästan allt omkring dem, tillsammans med otaliga stormar, och - än så länge - stigande havsnivåer. Under 2012, Orkanen Sandy slet igenom, döda många träd med saltvattenöppning och vind. De dödas skelett bleker nu i solen. Med den långsamma inre marschen av stigande havsvatten, och den ökande klimatdrivna potentialen för framtida kraftfulla stormar som Sandy, hur mycket längre resten kan finnas är en öppen fråga.

Trädringforskaren Nicole Davi och flera kollegor besökte skogen en höstdag nyligen. Davi, professor vid William Paterson University och forskare vid Columbia Universitys Lamont-Doherty Earth Observatory, är intresserad av det relativt nya området paleotempestologi - studiet av tidigare stormar. Särskilt, hon vill veta om hon kan använda de gamla träden för att fastställa frekvensen och kraften av kuststormar som föregår de ungefär 100 åren av moderna meteorologiska register. Sådan kunskap skulle vara värdefull inte bara för att förstå tidigare händelser, men kan hjälpa forskare att projicera hur detta och andra kustekosystem kommer att reagera på de stressfaktorer som beräknas för kommande decennier.

Nyligen genomförda studier från Virginia och Mississippis kuster tyder på att träd drabbas av trauma från saltvatten och vind som orsakas av stora stormar, i form av minskad tillväxt i deras ringar under flera år efter; vissa träd kan dö direkt. Och många östkustskogar längs östkusten vänder sig gradvis till spökskogar, som saltvatten stiger upp till 5 millimeter per år på vissa ställen, döda trädrötter. Davi vill veta om hon kan upptäcka stormsignalen i kustträd här. "Hur reagerar träd på klimatet i realtid?" Hon sa. "Kan vi sammanställa det med inspelat väder och se hur de reagerar, och sedan förlänga det tillbaka innan rekordet? Dessa träd kan fånga historien om stormar som vi annars inte kan fånga. "

Sandy Hook är sju mil lång och i delar bara 500 fot över. Den gamla växande skogen har överlevt av en kanske kontraintuitiv anledning:halvön har främst varit en militärbas sedan britterna ockuperade den under revolutionskriget. Amerikanska styrkor använde den senare för att bevaka hamnen och testa vapen, att bygga utarbetade befästningar, pistolbatterier, och slutligen, Kalla kriget lanserar kuddar för kärnkraftsmissiler. Områden som inte behövdes lämnades orörda, skonad från den civila utvecklingen som ätit nästan varannan bit av kusten. Kustbevakningen upptar fortfarande en liten bit Sandy Hook, men majoriteten överlämnades till National Park Service 1974, och fungerar nu som ett kombinerat rekreationsområde och historisk park med nu i stort sett förstörda militära strukturer.

Skogen är inhägnad från allmänheten, men beväpnad med ett officiellt forskningstillstånd, Davi, Lamont Tree Ring Lab -tekniker Troy Nixon, och två kollegor från William Paterson klättrade över en låst grind och steg ner i skogen där de var mest öppna, sumpiga områden separerade hummocks tjockt befolkade av träd. Några träd stack ut ur kärrgräset, men de flesta var döda - sannolikt offer för Sandy, eller kanske stigande havsnivå, mätt till stadiga 4 millimeter per år här sedan 1930 -talet.

Navigera knappt, omärkt spår, besättningen trasslat ihop med klamrande underborste och taggtrådsliknande massor av catbrier, håll utkik efter frodiga fästingar och Poison Ivy. Vid en punkt, de passerade en skenbar bombkrater, cirka sex fot djup och 20 fot bred. Besökare stöter ibland fortfarande på oexploderade förordningar här.

Davi tog det första trädringsprovet från en knöl, starkt lutande röd ceder cirka en och en halv fot över. "Jag gillar träd som lutar - de äldsta lutar alltid, sa hon. Provtagningen görs med en kärna - ett ihåligt augur som man vrider för hand in i trädet, fyller dess inre med ett halmliknande tvärsnitt av trädets ringar. Processen ger en torr, skakande ljud. Att få det både in och ut kräver mycket muskler; Davi, som har gjort detta hundratals gånger, grimaserade när hon arbetade in det. När hon träffade det hon trodde var dödläge några minuter senare, hon backade auguret lite, och drog ut kärnan. Inspekterar det kort, hon uppskattade att trädet var cirka 150 år gammalt. Dess exakta ålder och oavsett stormhändelser eller andra störningar som ringarna kan avslöja måste vänta på laboratorieanalys.

Vidare, besättningen anlände till en monter av hollies, med stammar så tjocka som tre fot. Brett åtskilt och med genomarbetade kronor så mycket som 50 fot på himlen, de skapade en katedralliknande effekt. Vissa exemplar kan vara så gamla som 200 år, och de är de ultimata överlevande i denna typ av miljö. Många trädslag dör snabbt när deras rötter eller grenar utsätts för saltvatten, men hollies har ett högt motstånd. Så gör cedrarna, men inte lika mycket; de flesta av de döda träden som var utspridda tycktes vara cedrarna.

Ett par timmar senare, besättningen hade två kärnor vardera från ett dussin hollies och ett dussin cedrar, tillsammans med några gamla körsbärsträd. (De sistnämnda är mestadels döda eller döende; de ​​verkar göra det mindre bra med salt.) Davi och William Paterson labtekniker Mike DaSilva utnyttjade också några trasiga trädstammar för att såga ut hela tvärsnitt - en destruktiv teknik som aldrig använts för att leva exemplar. Förutom att inspektera ringar för oegentligheter som kan signalera stormskador, Davi tänker också använda en ny teknik för att mäta förändringar i syreisotoper i ringarna, som kan återspegla sammansättningen av stormkällvatten, och kan användas för att identifiera stora tropiska cyklonhändelser.

Andra naturarkiv kan producera paleotempestologiska register, inklusive lager av skal som regelbundet tvättas i land av stora stormar på stränder eller i dammar eller laguner. Några av dessa fullmakter kan producera poster som går så långt som 6, 000 år, men trädringar är Davis favorit. "Det fina med trädringvetenskap är att det är mycket exakt, "sa Davi." Ringarna kommer att berätta det absoluta året när något hände. "I en bred kärr, tre metallrör stack ut ur gräset - övervakningsbrunnar installerade av U.S. Geological Survey, för att mäta salthalten i grundvatten på olika nivåer. Det kan vara svårt att mäta den gradvisa inträngningen av havsvatten med hjälp av trädringar, sa Davi, men brunnarna ger en direkt registrering.

Endast två andra liknande gammaldags marina skogar finns kvar i denna region:ett 50 tunnland stort område på Fire Island, utanför Long Island, skyddad av National Park Service; och en större skog nära Montauk, på spetsen av Long Island, på statens mark. Båda innehåller träd som går tillbaka till början av 1700 -talet. Davi tänker jobba där också. Hon har också studerat träd i Mongoliet, Peru, Alaska, Yukon, och andra platser, men säger att de närmare hemmet är speciella för henne. "Det är fantastiskt att de är här, med tanke på alla påfrestningar, "sa hon." De är anmärkningsvärda klimatregistratorer, och vi inser inte några av dem är bara några hundra meter från en parkeringsplats. "