Gli studenti universitari dell'Università del Wyoming lavorano con Bryan Shuman (in una piccola barca), un professore UW di geologia e geofisica, per raccogliere campioni di carote di sedimenti dal fondo di piccoli laghi nel nord-est degli Stati Uniti come parte di uno studio di antiche siccità. Nella foto, da sinistra, sono Nicolas Mores (con il cappello), Ryan Davis, John Calder (uno studente di dottorato) e Sara Burrell. Credito:Marc Serravezza
In un momento di drastici cambiamenti, gli umani cercano la prevedibilità. Un recente studio condotto da un ricercatore dell'Università del Wyoming ha scoperto che anche in climi che cambiano drasticamente, si possono trovare meccanismi che predicono come si svolgeranno questi cambiamenti. L'ultima era glaciale era 11, 000 anni fa e, da allora, i climi sono cambiati continuamente, innescando continui cambiamenti nel paesaggio.
Questo studio ha trovato prevedibile, connessioni tracciabili tra i cambiamenti nel modo in cui l'Oceano Atlantico scorreva e operava con siccità secolari e cambiamenti nella composizione delle foreste. Connessioni come queste forniscono un quadro utile per anticipare come il cambiamento climatico continuerà a modellare l'aspetto del tempo e degli ecosistemi in futuro.
"Il nostro studio ha rilevato che, negli ultimi 8, 000 anni, i cambiamenti nella Corrente del Golfo nell'Atlantico hanno portato a una grave siccità in Nord America, "dice Bryan Shuman, un professore nel Dipartimento di Geologia e Geofisica dell'UW, che ha guidato la ricerca che è giunta a queste conclusioni. "I meccanismi di questa connessione rimangono oggi, e il potenziale per i cambiamenti nell'oceano di portare a gravi siccità evidenzia un serio rischio per gli Stati Uniti."
"Però, la prevedibilità - la forte capacità di prevedere la siccità e i suoi impatti - è una buona notizia, Shuman aggiunge. "Lo studio si è concentrato su un'area dell'Oceano Atlantico che oggi sta vivendo rapidi cambiamenti. Possiamo usare questa prevedibilità per anticipare cambiamenti simili in futuro e prepararci al meglio delle nostre capacità".
Shuman era l'autore principale del documento, intitolato "Risposte idrologiche ed ecologiche prevedibili alla variabilità dell'Olocene del Nord Atlantico, " che è stato pubblicato oggi (11 marzo) nel Atti dell'Accademia Nazionale delle Scienze ( PNAS ). La rivista è una delle riviste scientifiche multidisciplinari più prestigiose al mondo, con una copertura che abbraccia il biologico, scienze fisiche e sociali.
Altri collaboratori provenivano dall'Università del Wisconsin-Madison, Emerson College e Università di Harvard. Geremia Marsicek, un ricercatore post-dottorato presso l'Università del Wisconsin-Madison, è stato coautore dell'articolo e del dottorato di ricerca di Shuman. alunno. Marsicek si è laureato alla UW nel 2017.
Il documento si concentra sul ruolo del cambiamento della circolazione oceanica nella creazione di siccità negli Stati Uniti nordorientali. I ricercatori hanno esaminato le prove combinate del cambiamento dei livelli dell'acqua dei laghi e dei cambiamenti nella composizione delle foreste orientali per esplorare i tempi ei potenziali fattori scatenanti di questi cambiamenti.
carote di sedimenti lacustri, che ripercorrono la storia di un lago da migliaia di anni, mostrano che la regione è diventata progressivamente più umida negli ultimi 11, 000 anni, ma quella notevole siccità ha interrotto la tendenza per secoli alla volta. I ricercatori hanno quindi cercato i principali cambiamenti che si verificano contemporaneamente che potrebbero causare la siccità e li hanno collegati ai principali cambiamenti nella Corrente del Golfo nell'Atlantico.
"La carta è importante anche per altri due motivi, Shuman spiega. "Uno, mostra che le foreste possono cambiare drasticamente con i cambiamenti climatici. Le specie arboree che crescono in una determinata area cambiano rapidamente al variare del clima; e, Due, utilizzando e confrontando più metodi e posizioni, abbiamo dimostrato che i nostri risultati non erano un colpo di fortuna. Possiamo ottenere stime affidabili di come il clima è cambiato in passato, il che ci rende più sicuri di come possiamo prevedere come cambierà il clima in futuro".
Durante questo studio, ricercatori hanno esaminato 8, 000 anni di variazioni climatiche e loro effetti nella regione del Nord Atlantico. Il nord-est attualmente umido era un tempo secco come la regione orientale delle Grandi Pianure, che illustra quanto gravemente i cambiamenti climatici possono alterare le riserve idriche, lui dice.
L'importanza del cambiamento climatico deriva dagli effetti sulle risorse naturali come l'acqua e gli ecosistemi, dice il giornale. La diagnosi della prevedibilità di questi eventi nel passato può aiutare ad anticipare i cambiamenti futuri, pur chiarendo anche ciò che si sapeva del clima in passato, secondo la carta.
"Sulla Terra stanno avvenendo cambiamenti ambientali significativi. Questo documento mostra che i cambiamenti passati in ecosistemi così diversi come l'Oceano Atlantico e le foreste nordamericane erano collegati tra loro in modi importanti e scientificamente prevedibili, "dice Matthew Kane, un direttore di programma presso la NSF. "La capacità della scienza di comprendere questi collegamenti e prevedere i risultati ha implicazioni significative per l'agricoltura, la silvicoltura e la futura prosperità economica della nostra nazione".