Egenskapskorrelationer och funktionella kluster. a Egenskapskluster med hög genomsnittlig intragruppskorrelation. Den övre triangeln ger de artvägda korrelationerna som inkluderar intraspecifik variation. Den nedre triangeln ger motsvarande korrelationer mellan fylogenetiskt oberoende kontraster, vilket justerar för pseudo-replikation på grund av att närbesläktade arter inte är oberoende. Cirkelns storlek anger korrelationens relativa styrka, med heldragna cirklar som anger positiva korrelationer och öppna cirklar anger negativa korrelationer (se tilläggsbild 19 för numeriska värden). b PC-laddningar för varje egenskap och var och en av de två första huvudkomponentaxlarna, vilket illustrerar vilka funktionella egenskapskluster som är starkast i linje med de dominerande axlarna för egenskapsvariation (se tilläggstabell 5 för den fullständiga uppsättningen av PC-laddningar). c Den fylogenetiska signalen på artnivå för varje egenskap (Pagels λ), beräknad med endast de råa egenskapsvärdena. Kredit:Nature Communications (2022). DOI:10.1038/s41467-022-30888-2
Kan träd anpassa sig till (klimat)förändringar? Vilka träd är mer eller mindre kapabla att göra det, och varför? En grupp forskare från hela världen började arbeta med dessa frågor. Professor i miljöbiologi Peter van Bodegom hjälpte till att klassificera trädslagens funktionella egenskaper, inklusive till exempel barkens tjocklek, stammens höjd och bladets konstruktion. Tack vare en statistisk analys av egenskaperna hos 50 000 trädslag kan forskare nu se vilka egenskaper som varierar tillsammans. Resultaten har publicerats i tidskriften Nature Communications .
För att avgöra vilka egenskaper hos trädslag som ofta förekommer tillsammans och vad det innebär, arbetade ett 30-tal forskare från 16 olika länder tillsammans. Forskare i Brasilien, Nederländerna, Österrike, Schweiz och till och med Ryssland och Nya Zeeland klassificerade egenskaperna hos trädarter. Fokus låg på arton funktionella egenskaper, inklusive blad-, frö-, bark-, trä-, kron- och rotegenskaper. På grundval av detta skapade forskarna den största databasen i världen med 50 000 trädarter.
Van Bodegom levererade också data till den omfattande databasen och bidrog till utvecklingen av analysmetoden. "Vi baserade databasen på fältmätningar från ett stort nätverk av forskare. De har mätt egenskaperna hos trädslag i åkrar och skogar med liknande protokoll. Allt lagras i en central databas. Sedan analyserade vi den databasen statistiskt för att identifiera mönster i egenskaperna."
Kluster av egenskaper som förekommer tillsammans
Utifrån denna analys kan forskarna se vilka egenskaper hos träd som ofta förekommer tillsammans och hur dessa egenskaper påverkar varandra. Utifrån detta identifierade forskarna åtta olika kluster. Varje kluster speglar en unik aspekt av trädets form och funktion. "Vi ser till exempel ett kluster av egenskaper som alla har att göra med hur trädet hanterar vatten eller ljus. I ljusklustret är till exempel trädets höjd och kronans diameter en viktig uppsättning egenskaper som är relaterade."
Förutom det uppenbara resultatet att barrträd (eller nålbärande) träd beter sig annorlunda än lövträd, visar det också vilka kluster av egenskaper som ofta möts. "En del av dessa kluster hade aldrig tidigare demonstrerats i global skala. Detta visar till exempel att förutom konkurrens om ljus är anpassning till torka och brand också mycket viktiga egenskaper."
Motstånd mot klimatförändringar
Dessa resultat är viktiga i samband med klimatförändringar. "Det visar att vissa trädslag är mycket bättre anpassade till torka och det ökande antalet skogsbränder. Det faktum att en art är mer motståndskraftig än en annan kan leda till alla möjliga förskjutningar i artens mångfald och lokalisering. klassificering av alla dessa egenskaper kan vi förutsäga vilka träd som är mer eller mindre kapabla att anpassa sig till (klimat)förändringar."
Bättre motståndskraft mot skogsbränder
Motståndskraften mot skogsbränder beror till exempel på hur mycket bark ett trädslag har. Eftersom klimatförändringarna kommer att leda till fler skogsbränder har trädslag som är anpassade till värmen en fördel. Detsamma gäller träd som tål torka.
Van Bodegom är mycket nöjd med resultatet av studien. "Jag tycker att dessa kluster är så intressanta eftersom de är mycket mer detaljerade än tidigare globala analyser. Studien ger en mycket bättre förståelse för hur träd fungerar runt om i världen och hur de skiljer sig."
