"Quanto mais você puder olhar para trás, mais longe poderá olhar para frente", proclamou Winston Churchill ao Royal College of Physicians em 1944, invocando uma ideia muito mais antiga conhecida como "uniformitarismo".
Cunhada pelos geólogos James Hutton e Charles Lyell, essa é a ideia de que processos passados ​​(como erosão ou mudança climática) que alteraram a Terra ao longo do tempo permanecem semelhantes, para que possamos analisá-los para entender as consequências de processos futuros – como como o clima mudança pode moldar nosso planeta nos próximos anos.

Este princípio de olhar para o passado para ver o futuro ainda orienta a ciência da paleoclimatologia, ou o estudo dos climas passados.

Por exemplo, o registro geológico nos diz que havia palmeiras na Antártida há muitos milhões de anos, quando o CO₂ estava em 1.000 partes por milhão na atmosfera do nosso planeta.

Olhar para esse período, quando nosso planeta estava experimentando níveis naturalmente altos de CO₂, nos ajuda a estudar como seria a vida na Terra se nossas tentativas de atingir zero emissões líquidas falharem e as taxas de emissão de gases de efeito estufa continuarem a aumentar.

Quando queremos olhar para o passado, as melhores ferramentas que temos são chamadas de registros climáticos substitutos. São arquivos naturais que registram variações no clima, incluindo núcleos de gelo, sedimentos lacustres, corais, estalagmites de cavernas, turfa e troncos de árvores. Esses arquivos nos fornecem dados sobre mudanças climáticas que remontam às poucas centenas de anos de informações que podemos obter de registros meteorológicos instrumentais humanos.

Minha pesquisa se concentra no uso de dados de árvores para reconstruir as condições climáticas históricas em todo o mundo, da Europa à Malásia, China e África do Sul.

Anéis

O proxy mais útil que temos para explorar o clima do passado recente são os anéis anuais que se formam nos troncos das árvores. O uso de anéis de árvores para reconstruir o clima é conhecido como dendroclimatologia.

No clima temperado do Reino Unido, as árvores formam um anel porque param de crescer no inverno, formando um limite de anel no início de cada estação fria. Em outros climas, a estação seca forma o limite do anel. A largura dos anéis, a densidade da madeira e as mudanças na química da madeira registram como era o clima no ano em que o anel se formou. Ao longo do tempo, as árvores vão construindo um registro das mudanças climáticas em seus troncos, formando um registro no qual cada valor pode ser atrelado a um ano civil.

Registros

A presença de árvores na maior parte do globo – e a pronta disponibilidade de amostras de árvores antigas em edifícios, igrejas e barcos, graças à sua construção em madeira – são a razão pela qual os anéis de árvores são uma fonte de dados tão poderosa. Ao juntar árvores vivas, madeira morta e amostras arqueológicas, nossos registros de anéis de árvores remontam a milhares de anos.

Uma das descobertas mais importantes dos estudos globais de anéis de árvores foi que, nos últimos 2.000 anos, não houve nenhum período antes da revolução industrial em que todo o planeta tenha aquecido (ou esfriado) ao mesmo tempo. Esta é uma característica única da mudança climática causada pelo homem na era industrial:quase todos os lugares do planeta estão aquecendo.

Podemos observar os períodos de clima naturalmente anômalo durante os últimos milhares de anos para entender como nosso sistema climático muda quando o planeta aquece. Explorar os registros medievais revela que as anomalias climáticas afetam diferentes lugares de maneiras diferentes.

A Anomalia Climática Medieval, por exemplo, recebeu esse nome devido às temperaturas excepcionalmente quentes experimentadas em toda a Europa na Idade Média – embora a região tropical do Pacífico oriental tenha se tornado mais fria durante esse período.

Chuva

Os anéis das árvores também nos ajudam a entender os padrões passados ​​das fases de clima úmido e seco. Em áreas onde o crescimento das árvores é sensível à chuva, inclusive em toda a Europa, na região asiática das monções, na América do Norte e no México, informações de milhares de anéis de árvores foram usadas para construir "atlas" de mudanças passadas nas chuvas. Essas reconstruções revelam um quadro gritante da relação entre o desenvolvimento de nossas sociedades e a estabilidade de nosso clima.

Nas áreas secas do norte do México e oeste dos EUA, a madeira arqueológica fornece um registro de intensidade de seca que remonta a 1200 anos. Este registro revela fases de "megaseca", onde a baixa precipitação levou a anéis de árvores estreitos.

Existem correlações estreitas entre esses anéis de estreitamento e registros históricos que mostram o colapso das comunidades nativas americanas locais durante uma seca que os registros dos anéis de árvores nos dizem que durou décadas.

As populações do Reino Unido têm sido historicamente mais afetadas por verões úmidos do que por verões secos, uma vez que podem levar ao fracasso das colheitas. As informações climáticas em antigos carvalhos britânicos mostram quando o Reino Unido e a Europa experimentaram verões úmidos e frios sucessivos.

Um desses eventos, por volta de 1310, ficou conhecido como a anomalia dantesca, uma crise agrícola que resultou na perda de um sexto da população da Europa, pois os verões úmidos levaram a quebras de safra e fome.

As histórias do clima passado que as árvores carregam em seus troncos nos dão uma visão impressionante de quão estreitamente a estabilidade social e climática estão interligadas. Essas histórias de condições climáticas de muito tempo atrás levantam questões sobre que tipo de futuro estamos construindo para nós mesmos.