Comprendere i modelli alla base della distribuzione della vegetazione è fondamentale per creare modelli predittivi per prevedere le risposte dei sistemi naturali al cambiamento globale. Gli ecosistemi della savana coprono almeno il 40% dei tropici globali, ma la distribuzione della vegetazione nelle savane ha a lungo eluso la comprensione e la caratterizzazione, rendendo impossibile catturare completamente all'interno di un tale modello. Secondo un nuovo studio pubblicato il 13 maggio, 2019 sulla rivista Atti dell'Accademia Nazionale delle Scienze , i sondaggi aerei mostrano che, su larga scala, la disposizione spaziale degli alberi della savana segue schemi distinti che possono essere descritti matematicamente indipendentemente dalla variazione dei fattori ambientali.

"Concludere che un processo universale governa i modelli spaziali nelle distribuzioni ad albero può essere prematuro, " ha detto l'autore principale Carla Staver, un assistente professore di Ecologia e Biologia Evoluzionistica presso la Yale University. "Però, possiamo dire che, sebbene lo strato dell'albero possa sembrare imprevedibile localmente, a scale rilevanti per la previsione, come modelli di vegetazione globale, la vegetazione è invece fortemente strutturata da regolari distribuzioni statistiche".

Questi risultati sono stati ricavati dai dati LiDAR raccolti nel Kruger National Park in Sud Africa dal Global Airborne Observatory (GAO) presso il Center for Global Discovery and Conservation Science dell'Arizona State University. Il GAO è un laboratorio aereo diretto dal Dr. Greg Asner che ospita tecnologie avanzate di mappatura della Terra. Il lavoro passato per determinare tali modelli si basava su appezzamenti su piccola scala che non riuscivano a rivelare modelli distinguibili o identificare relazioni tra fattori ambientali, come le precipitazioni o le caratteristiche del suolo, e distribuzione. I dati LiDAR ad alta risoluzione hanno consentito un esame più attento dei cluster di alberi, e l'ampia scala dell'area ha rilevato modelli scoperti che non sono distinguibili a scale più piccole. Il modello di cluster che hanno trovato su scala più ampia può essere spiegato chiaramente da una distribuzione della legge di potenza, che cattura correlazioni statistiche significative che non possono essere applicate su scala minore.

"Quando guardi le cose da terra, quello che vedi è un guazzabuglio disordinato, " Disse Staver. "Quello che abbiamo trovato era ancora un guazzabuglio, ma era un guazzabuglio molto strutturato".

Andando avanti, Staver ei suoi colleghi intendono indagare se tali leggi matematiche governano anche la distribuzione della vegetazione in altri ecosistemi. Il lavoro futuro include anche l'ampliamento dell'ambito dello studio per includere variazioni ambientali più diversificate nel paesaggio esaminato.