Mogen Alexandra palm ( Archontophoenix alexandrae ) i Daintrees regnskogs undervåning, Australien. Kredit:Tammo Reichgelt/Lamont-Doherty Earth Observatory
Vad krävs för palmer, det inofficiella varumärket för tropiska landskap, att expandera till norra delar av världen som länge varit för kalla för att palmer ska överleva? En ny studie, ledd av Lamont-Doherty Earth Observatory-forskaren Tammo Reichgelt, försöker svara på denna fråga. Han och hans kollegor analyserade en bred datauppsättning för att bestämma globala palmträdsfördelning i förhållande till temperatur.
"I vår tidning, vi drar en helt kvantitativ linje i sanden och frågar, "Hur kallt är för kallt för palmer?" sa Reichgelt.
Reichgelt och medförfattarna David Greenwood från Brandon University och Ph.D. student Christopher West från University of Saskatchewan lanserade studien för att undersöka hur växter kommer att omfördelas när klimatzonerna förändras. Detta är viktigt för att förutsäga hur landskap och ekosystem kommer att utvecklas. Palmer är särskilt intressanta för forskarna eftersom de inte kan föröka sig i minusgrader.
"Palmer är därför känsliga indikatorer på förändrade klimat, både i det avlägsna geologiska förflutna och i dag, sa Greenwood.
Det finns tecken på att palmer redan har börjat blomstra i otraditionella miljöer på högre breddgrader. En studie fann dem vid foten av de schweiziska alperna, efter en dekorativ palm flydde odling i bergen; det spred sig helt enkelt för att frost inte är lika utbrett som det brukade vara.
Den nya studien, publicerad i Nature's Vetenskapliga rapporter , drar slutsatsen att den absoluta gränsen för palmdistribution beror på medeltemperaturen för en regions kallaste månad, som måste vara över 2 grader Celsius eller 36 grader Fahrenheit. Resultaten ger en inblick i de möjliga effekterna av klimatförändringar; när klimatzoner skiftar norrut, växtmiljöer kan, för.
Stigande medeltemperaturer gör det lättare för palmer att överleva i områden som vanligtvis inte anses vara tropiska. Kredit:Tammo Reichgelt/Lamont-Doherty Earth Observatory
"Som ett exempel, detta innebär att för närvarande, Washington DC är bara lite för kallt (34 grader F i januari) för att palmer ska lyckas föröka sig i det vilda, men att du kan förvänta dig räckviddsutvidgning under de kommande decennierna när den genomsnittliga vintertemperaturen värms upp, sa Reichgelt.
Fynden hjälper också till att spåra jordens tidigare klimat. Studien fann att blotta närvaron av palmer i fossilregistret indikerar att tidigare temperaturer höll sig på eller över en minsta möjliga mängd (minst 2 till 5 grader C).
"En palm frammanar bilder av tropikerna, sade Reichgelt. Men palmer var inte alltid begränsade till de tropiska platserna.
Vidare, forskarna upptäckte att palmträdens temperaturtolerans är starkt beroende av dess evolutionära arv. Den specifika palmarten och dess plats på palmfamiljens fylogenetiska träd bestämmer dess minsta kyltolerans.
"Om du hittar ett palmfossil och kan bestämma dess affinitet till en modern undergrupp av palmfamiljen, du kan, använda vår data, bestämma temperaturen i klimatet när den palmen växte, " förklarade Reichgelt.
I rekonstruktioner tidigare klimat, förekomsten av palmer anses vanligtvis vara ett tecken på varma, jämlika klimatförhållanden. Reichgelt säger att palmfossiler har identifierats från Antarktis för mer än 50 miljoner år sedan och att, bland annat, har fått forskare att kalla Antarktis på den tiden för "nära-tropiskt".
