Il mucchio di rocce con il chiodo nel mezzo indica un terreno di studio a lungo termine che Monica Turner e il suo gruppo di ricerca hanno stabilito al Parco Nazionale di Yellowstone nel 1990 in seguito agli storici incendi del 1988 nel parco. Questa stessa trama è bruciata di nuovo nel 2016. Storicamente, gli incendi bruciano a Yellowstone solo ogni 100-300 anni. Credito:Monica Turner
Ad agosto 2016, aree del Parco Nazionale di Yellowstone che bruciarono nel 1988 bruciarono di nuovo. Poco dopo, nell'ottobre 2016, L'ecologista Monica Turner e il suo team di studenti laureati hanno visitato il parco per iniziare a valutare il paesaggio.
"Abbiamo visto queste aree in cui tutto è stato bruciato e non l'avevamo visto in precedenza, "dice Turner, un professore di biologia integrativa presso l'Università del Wisconsin-Madison che ha studiato da vicino la risposta di Yellowstone al fuoco dal 1988. "È stato sorprendente".
In uno studio pubblicato questa settimana su Atti dell'Accademia Nazionale delle Scienze , Turner e il suo team descrivono cosa succede quando Yellowstone, adattato a incendi ricorrenti ogni 100-300 anni, brucia invece due volte in meno di 30 anni. Yellowstone come lo conosciamo affronta un futuro incerto, dicono i ricercatori, e una delle grandi domande a cui sperano di rispondere è se le foreste possono riprendersi.
Con il finanziamento di Rapid Response Research della National Science Foundation, Turner e il suo team sono tornati a Yellowstone nell'estate del 2017 per studiare le aree che sono state nuovamente incendiate. Questi includono il fuoco d'acero, che ha bruciato pini lodgepole di 28 anni che si sono rigenerati dopo l'incendio di North Fork del 1988, e il fuoco di bacche, che conteneva pini lodgepole di 28 anni che si erano rigenerati dopo l'Huck Fire del 1988 e alberi di 16 anni che si erano rigenerati dopo il Glade Fire del 2000.
In ogni zona, sono stati confrontati con le aree bruciate nel 1988 o nel 2000 ma non bruciate di nuovo nel 2016.
In alcune zone, il fuoco bruciava così violentemente che non restavano che i ceppi dei giovani alberi. I tronchi che un tempo erano stati sparsi sul suolo della foresta bruciarono, lasciando negativi dei loro precedenti sé - ombre fantasma - dove erano caduti.
"Tutto era andato, " dice Turner. "E 'stato sorprendente."
Tipicamente, la maggior parte degli alberi uccisi dal fuoco rimane in piedi per anni. Gli incendi di superficie lasciano aghi morti sugli alberi. I fuochi della corona bruciano gli aghi ma lasciano i tronchi in piedi. Però, quattro dei 18 appezzamenti ri-bruciati che il team di Turner ha campionato hanno visto un incendio così grave che hanno dovuto inventare un nuovo nome per descriverli:crown fire plus. In questi, Il 99 percento degli steli degli alberi precedenti è bruciato.
Nel 2011, il lavoro di modellazione del gruppo di Turner ha sfidato le nozioni preesistenti secondo cui le giovani foreste mancano di carburante sufficiente sotto forma di alberi e tronchi abbattuti per sostenere un grave incendio. Gli incendi del 2016 hanno confermato le loro previsioni.
"L'idea era che se gli incendi si ripetono più frequentemente, vedremo un po' di autolimitazione, le giovani foreste non potranno ri-bruciare, ", afferma il coautore dello studio, studente laureato Kristin Braziunas. "Abbiamo definitivamente visto che non era così, anche a soli 16 anni, c'era combustibile sufficiente perché queste foreste bruciassero al più alto livello possibile di gravità".
Il team ha anche riscontrato un calo di sei volte nel numero di piantine di pino lodgepole che si sono ristabilite nel primo anno dopo gli incendi del 2016. In alcuni tratti di foresta ri-bruciata, i tassi di rigenerazione erano significativamente inferiori. Denso, le giovani foreste furono convertite in molto più rade.
I pini Lodgepole sono noti per i loro coni sierotinici, che sono atti ad aprirsi nel fuoco e rilasciare i loro semi, riempiendo la foresta con una fitta coltre di nuovi alberi una volta che l'incendio si è spento. Storicamente, gli intervalli di fuoco da 100 a 300 anni hanno dato agli alberi la possibilità di maturare e costruire le loro banche di semi.
Ma gli alberi più giovani non hanno ancora accumulato i loro risparmi, quindi un rapido re-burn è come immergersi in un conto bancario prima che i fondi siano stati ricostituiti.
I ricercatori hanno anche scoperto che le foreste ri-bruciate hanno perso una significativa capacità di stoccaggio del carbonio. Quasi due su tre ceppi sul suolo della foresta sono stati consumati negli incendi del 2016. Questi pezzi di legno morto erano pozzi di carbonio, immagazzinando il carbonio che l'albero ha preso in vita. Quando bruciato, rilasciano carbonio nell'atmosfera.
Turner spiega che una volta che una vecchia foresta brucia, ci vogliono circa 90 anni perché la foresta recuperi il carbonio perso.
"Ci preoccupiamo dello stoccaggio e del recupero del carbonio perché le foreste svolgono un ruolo molto importante nel ciclo globale del carbonio, "dice Braziunas, che prima di entrare a far parte del gruppo di ricerca di Turner ha trascorso più di sette anni lavorando come vigile del fuoco municipale a Oberlin, Ohio.
Braziunas ha adattato un modello precedentemente creato dal collaboratore di Turner, Rupert Seidl, stimare quanto tempo impiegherebbe la foresta a recuperare il carbonio che aveva perso nell'atmosfera negli incendi del 2016, tra la perdita di alberi, consumo ridotto di legna, e ridotta densità di rigenerazione degli alberi. Ha scoperto che ci sarebbero voluti più di 150 anni, supponendo che le foreste non brucino di nuovo in quel momento.
"Siamo stati essenzialmente in grado di ricostruire l'aspetto della foresta prima che si verificasse l'incendio, quanti alberi c'erano e quanto sarebbero stati grandi, " dice Braziunas. "Poiché abbiamo anche misurato i boschi vicini (di alberi) che non bruciavano, potremmo confrontare ciò che accade dopo i reburn e riprodurre gli scenari nel modello."
Il preventivo, lei e Turner dicono, rappresenta un caso migliore, scenario conservativo. Con un clima caldo e una maggiore frequenza di siccità, le foreste rischiano di bruciare di nuovo a brevi intervalli.
Però, la foresta si è da tempo dimostrata resiliente.
"I paesaggi avranno un aspetto diverso rispetto al passato, "dice Turner, "ma questo non significa che non saranno belli. Ci saranno specie che ne trarranno beneficio e specie che vedranno contrarsi i loro areali".
"Il cambiamento avverrà e il cambiamento avverrà più rapidamente di quanto pensassimo, " aggiunge. "Stiamo imparando come risponde il sistema, ma non sappiamo fino a che punto sarà resiliente o si adatterà in futuro. Ma non sono pronto a cancellarlo. Siamo stati sorpresi in passato".