Com toda a discussão sobre os efeitos da mudança climática global, novas pesquisas mostram que outro tipo de clima é um fator importante na recuperação do pinheiro-bravo regional após eventos de seca - o microclima.

Microclimas são climas localizados dentro de um maior, como o de um desfiladeiro fresco no deserto sudoeste. Esses microclimas ocorrem por causa das diferenças locais na paisagem e da vegetação existente que controlam a temperatura, padrões de vento, umidade, e água disponível. As sutilezas físicas criam ambientes menores no nível do solo chamados microsites, que muitas vezes são necessários para sustentar formas de vida individuais, como um pinheiro pinheiro.

Os pinheiros Pinyon são parte integrante dos processos que controlam as flutuações de água e energia no sudoeste. As árvores também armazenam grandes quantidades de carbono para a região. O pinheiro pinheiro há muito fornece alimento - nozes, costumava fazer pesto - abrigo e outros produtos para pessoas e animais.

"As secas recentes resultaram na mortalidade generalizada de pinheiros pinyon em grande parte do sudoeste dos EUA, "disse Miranda Redmond, Professora assistente da CSU e autora principal do estudo. "Nossa equipe estava realmente interessada em saber se essas florestas voltariam ou não e como os fatores ambientais locais influenciam sua recuperação."

Redmond colaborou nesta pesquisa com o professor Peter Weisberg da University of Nevada Reno, Professor pesquisador Neil Cobb, da Northern Arizona University, e o Professor Assistente de Pesquisa Michael Clifford, do Desert Research Institute.

No estudo, eles examinaram como a próxima geração de pinheiros pinyon estava se recuperando depois que uma seca severa em 2002-2004 causou mortalidade generalizada em árvores adultas. A equipe determinou que a resiliência do pinheiro-pinheiro variava ao longo da paisagem porque os microclimas devem atender a condições específicas para promover a regeneração de mudas jovens e a sobrevivência de árvores juvenis.

Os resultados são publicados no Journal of Ecology 7 de novembro.

Critérios de microclima

Os locais de estudo foram distribuídos em 5, 000 milhas quadradas de florestas de pinheiro-zimbro no Colorado, Novo México e Arizona, para capturar a ampla gama de elevação e gradientes de solo em que essas árvores se enraízam. A amostragem de uma grande área foi necessária para determinar as zonas de microclima mais adequadas para a recuperação nessas florestas que ocupam mais de 50, 000 milhas quadradas somente da área de Four Corners.

"A boa notícia é que embora houvesse algumas áreas com regeneração mínima, também houve áreas que tiveram muita regeneração de pinheiro-bravo, "Disse Redmond." Essas áreas eram geralmente mais frias e úmidas, com maior cobertura de árvores. "

Os pesquisadores identificaram quatro fatores que determinam o potencial para as populações de pinheiros pinheiros se recuperarem após um período de seca prolongada:

• Climas localizados mais frios e úmidos com maior capacidade de água no solo
• Cobertura de copa de árvore fornecendo condições de microssítio sombreado
• Abundantes árvores juvenis mais velhas que sobreviveram à seca
• Pinheiros maduros com alta produção de sementes que também sobreviveram à seca.

Essas demandas simultâneas parecem impossíveis de atender após a alta mortalidade de árvores, mas Redmond disse que o fato de que as áreas ainda atendem a esses critérios significa que muitas árvores jovens têm uma chance de lutar para restabelecer as florestas e escapar de seu destino mais sombrio.

Competição de microsite

Os pinheiros Pinyon dependem de microclimas para criar microclimas ao nível do solo a partir dos quais crescem. O denominador comum que parece orientar a presença ou ausência de resiliência no nível da árvore individual foi a sombra.

Áreas de microssítio sombreadas encontradas abaixo de copas de pinheiro pinheiro maduros (ou overstory) têm menor temperatura do solo e retêm maior teor de umidade do solo, ambos são fundamentais para a regeneração de uma nova árvore. A quantidade de sombra foi bastante reduzida nas áreas que sofreram as maiores baixas de pinheiros. A equipe de Redmond comparou mudas de pinheiros e árvores jovens de várias áreas para ver como mais luz solar afetava seus microssítios e encontrou um resultado interessante.

Shade parecia desempenhar outra função indireta. Essas áreas um pouco mais escuras e mais frias impediam que as gramíneas que amam o sol estendessem seu alcance para locais adequados de regeneração de pinheiros. Embora os pinheiros pinheiros sejam geralmente bem adaptados ao calor seco do sudoeste, gramas são ainda melhores, tornando-os uma ameaça potencial para o reino dos pinheiros.

"As gramíneas parecem competir com os juvenis de pinheiro, sugerindo que a mortalidade de árvores de overstory pode afetar adversamente o recrutamento de pinheiros se esses microsites sofrerem uma grande infiltração de grama ", disse Redmond.

Outro rival pode ser a árvore co-dominante nos ecossistemas de zimbro-pinheiro. Em geral, os juníperos resistem melhor à seca do que os pinheiros, e a pesquisa documentou a regeneração do zimbro em áreas gramadas. A falta dessa adaptação pode eventualmente se tornar uma desvantagem para pinheiros pinheiros, mas, por enquanto, os microsites existentes fornecem as táticas ofensivas e defensivas necessárias para defender seu terreno da invasão da grama.

Um futuro incerto

A recente seca não afetou todos os pinheiros pinheiros igualmente no sudoeste. Essa variabilidade de local para local e de estado para estado inspirou a equipe de pesquisa a conduzir este estudo em uma escala muito maior. Os indicadores de resiliência que eles identificaram restringem a região a locais menores que ainda são sustentáveis ​​atualmente.

Suas descobertas oferecem uma explicação subjacente para as alegações científicas de que esta recente seca foi apenas uma amostra do que o aquecimento do clima pode fazer aos ecossistemas de pinhão-zimbro. É difícil prever se ou com que rapidez essas áreas de resiliência podem encolher com o passar do século. Redmond disse que as tendências atuais de aquecimento podem reduzir o número de áreas com microclimas favoráveis ​​para a futura recuperação do pinheiro-bravo, não se, mas quando a próxima seca acontecer.

"Por causa das mudanças recentes no clima e mudanças projetadas no clima, esses ecossistemas do sudoeste provavelmente passarão por algumas mudanças realmente severas na vegetação, " ela disse

A possibilidade de resiliência à seca em todo o sudoeste pode desaparecer se for o caso.