Mikroskopisk avbildning avslöjar mönstret av årsringar i buskstammar, som forskarna använde för att fastställa att busktillväxt styrs av temperaturer i juni, den första månaden av den korta arktiska växtsäsongen. Kredit:Daniel Ackerman
I nästan två decennier, forskare har noterat dramatiska förändringar i den arktiska tundrans livsmiljö. Ankelhöga gräs och säd har gett vika för ett hav av vedartade buskar som växer till midje- eller halsdjupa höjder. Denna buskning av tundran utmanar djur som karibou som är anpassade till lågväxtlighet i arktisk växtlighet.
Att peka ut en orsak har varit svårt. Dock, ny UMN-forskning publicerad i Miljöforskningsbrev fann att oavsett markens bördighet eller nederbördsmängder, den enskilda variabeln som var den absolut starkaste bestämningsfaktorn för hur mycket en buske växte under ett givet år var temperaturen i juni. En varmare juni innebär snabbare busktillväxt.
"Det var ett överraskande resultat, sa Daniel Ackerman, en Ph.D. kandidat vid institutionen för ekologi, Evolution och beteende i College of Biological Sciences som ledde UMN-forskargruppen som reste till tundran i norra Alaska för att undersöka varför livsmiljön förändrades. "Andra variabler, inklusive temperaturer under resten av växtsäsongen i juli och augusti, hade knappt en inverkan på busktillväxt."
Som träd på lägre breddgrader, buskar i tundran bildar en koncentrisk ring runt sin stam varje växtsäsong. Ackermans team använde dessa årsringar till sin fördel, samlar hundratals buskstammar över en rad markförhållanden. De mätte storleken på varje årring i sina prover - ingen lätt uppgift med tanke på att dessa buskar kan innehålla mer än 50 ringar i en stjälk med en pennas diameter.
University of Minnesota-forskaren Daniel Ackerman vadar genom halsdjupa buskar i norra Alaska för att samla in prover. Kredit:Meera Subramanian.
Efter att noggrant ha mätt 20, 000 individuella buskringar genom ett mikroskop, teamet skapade register över historisk busktillväxt från hela norra Alaska. Nästa, innan de kommer till sina upptäckter, teamet jämförde dessa tillväxtrekord med klimatobservationer, undersöka faktorer som nederbörd, temperatur, och solstrålning.
"Vår nya förståelse av kopplingen mellan junitemperatur och busktillväxt betyder att vi kan förvänta oss att buskningen fortsätter i hela norra Alaska, " sade Ackerman. "Med den här studien och andra liknande den, vi börjar förstå orsakerna till buskning. Dock, vi har fortfarande en väg att gå för att förutsäga dess effekter. Det verkar som om större buskar kommer att gynna vissa djur, som älg och ripa, medan andra djur, som caribou, kan skadas."
