人类皮肤并不是唯一会在寒冷过后变色的东西。树木和灌木也会变色,在被采样和染色后会呈现出特殊的蓝色光泽。这是根据《Frontiers in Plant Science》上的一项新研究发现的,该研究在挪威北部林线上的树木和灌木样本中发现了奇怪的蓝色年轮。
“蓝色年轮看起来像未完成的生长年轮,与生长季节期间的寒冷条件有关,”该研究的作者之一、波兰亚当·密茨凯维奇大学的树木年轮学家 Agata Buchwal 在一份新闻稿中说。
事实上,研究作者表示,他们的发现证明了大约 150 年前和 125 年前的两次寒冷季节,可能是由两次火山爆发引起的。
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挪威树木和灌木的夏季困境
当夏季生长季节寒冷时,树木和灌木的生长会很困难。这是因为它们的生长细胞的细胞壁在寒冷条件下无法固化,形成弱化的木质年轮,这些年轮在木材被采样和染色后会变成蓝色。由于树木和灌木寿命长,有些甚至长达数千年,科学家可以通过寻找这些蓝色年轮来 pinpoint 过去最寒冷的夏天。
研究人员选择挪威的 Iškoras 山作为寻找蓝色年轮的地点,他们从 25 棵松树和 54 棵杜松灌木中采集了样本,这些样本代表了欧洲赤松和欧莳这两个物种,位于北部树木界限。在切片和染色样本后,研究人员将它们放在显微镜下测量它们的生长年轮和蓝色年轮。
总而言之,研究人员发现,在 1877 年,大约 84% 的松树样本和 36% 的杜松灌木样本显示出蓝色年轮,而在 1902 年,大约 96% 的松树和 68% 的杜松灌木显示出蓝色年轮。
通过梳理 Iškoras 山气象站的天气记录,研究小组证实 1877 年和 1902 年的夏天都很冷,最冷的时候在 1877 年 8 月和 1902 年 6 月,这可能与两次火山爆发有关。虽然 1877 年的蓝色年轮与厄瓜多尔通古拉瓦火山 6 月的喷发相符,但 1902 年的蓝色年轮与马提尼克岛上的培雷火山 5 月的喷发相符。
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与火山活动的寒冷联系
主要在夏季生长的晚材中观察到,2.1% 的松树生长和 1.3% 的杜松灌木生长在染色后变成蓝色。这表明松树更容易受到寒冷条件的影响,因此是夏季寒冷的更敏感指示物。
“总的来说,我们在树木中发现的蓝色年轮比灌木多,”Buchwal 在新闻稿中说。“灌木似乎比树木更能适应冷却事件,这可能是灌木分布在更北的原因。”
虽然对今天的科学家有益,但蓝色年轮对含有它们的树木和灌木来说并不是好消息。
“蓝色年轮有可能削弱树木,使其更容易受到机械损伤或疾病的侵害,”另一位研究作者、亚当·密茨凯维奇大学的树木年轮学家 Pawel Matulewski 在新闻稿中说。“如果这种现象持续数年,它会阻碍树木的恢复。”
虽然其他研究表明蓝色年轮与火山活动之间存在联系,但还需要进一步研究才能将北部林线的蓝色年轮与通古拉瓦火山和培雷火山联系起来。事实上,没有其他研究揭示 1877 年挪威夏季寒冷与通古拉瓦火山之间的相关性,而 1877 年和 1902 年的温度可能与其他气候因素有关。
据研究小组称,完整、一致的温度记录对于这项额外的研究是必要的。虽然有限的温度记录限制了研究人员确认挪威其他寒冷夏天的能力,但特定树木和灌木位置的记录缺失限制了他们确认影响它们的温度的能力。
“我们希望激励其他研究小组在他们的材料中寻找蓝色年轮,”Buchwal 在新闻稿中说。“很高兴能建立一个基于树木和灌木的蓝色年轮网络,以在长时尺度上重建北部林线的冷却事件。”
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Frontiers in Plant Science. 树木和灌木中的蓝色年轮作为北部林线早期和晚夏冷却事件的指标
New Phytologist. 关于树木长寿















