TREX

×

Andrew E. Douglas (til venstre), grundlæggeren af dendrokronologien, undersøger en sektion af et redwoodtræ sammen med en kollega i 1946. Med venlig hilsen LTRR

En kort historie

I slutningen af 1800-tallet og begyndelsen af 1900-tallet var Andrew. E. Douglass videnskaben dendrokronologi – teknikken til datering af begivenheder, miljøændringer og arkæologiske artefakter ved hjælp af de karakteristiske mønstre af årlige årringe i tømmer og træstammer. Som ung astronom, der arbejdede på Lowell-observatoriet i Arizona, havde Douglass en særlig interesse for solen, især solpletternes cykliske adfærd, og hvordan solen påvirker vejret. Han begyndte at kigge på træernes årlige årringe og bemærkede en sammenhæng mellem størrelsen af årringene og klimatiske faktorer som f.eks. fugtighed og højde. Han plottede bredden af årringene og udarbejdede de første kronologier for at vise, hvordan træer registrerer klimaændringer gennem tiden. Da han bemærkede ligheden i træernes reaktion i hele regionen, opfandt han en teknik, der skulle vise sig at blive et grundlæggende redskab i undersøgelser af årringe: krydsdatering er en teknik, der sikrer, at hver enkelt årring tildeles det nøjagtige dannelsesår ved at matche mønstre af brede og smalle årringe mellem kerner fra det samme træ og mellem træer fra forskellige steder eller ved at matche mønstre af årringe fra et træ til et andet. Dette gjorde det muligt for forskerne at markere nøjagtige kalenderdatoer for hver ring. I dag bruges træringanalyser ikke kun til at bestemme, hvordan klimaet var i fortiden, men kan også bruges til at datere kunstværker (trærammer), violiner og andre træinstrumenter samt bygninger.

For at se processen med krydsdatering i aktion kan du se historiske optagelser af A.E. Douglas i arbejde.

Tree-Ring Basics

Træer vokser typisk en ring om året. De begynder at vokse om foråret (cellerne er lysebrune i farven, kendt som early woodis den lyse del af en årring, der produceres om foråret), og når vækstsæsonen slutter om efteråret, bliver cellevæggene tykkere (det mørke bånd eller late woodis den mørkere del af en årring, der produceres i sommersæsonen) og stopper til sidst med at vokse om vinteren, hvilket giver en meget tydelig ring. Det ringmønster, der dannes i løbet af træets hele levetid, afslører de klimatiske forhold, som træet voksede under. Rigelig fugtighed og en lang vækstsæson resulterer i en bred ring. Et tørt år kan resultere i en meget smal ring (se diagrammet). På steder, hvor træerne er mere følsomme over for temperatur (f.eks. i stor højde på en bjergtop eller i de boreale skove i det nordlige Alaska og Canada), indikerer en bred ring et varmt år, og en smal ring et koldt år.

I denne aktivitet lærer du, hvordan man laver træringforskning. Hvor rejser træringsforskere hen for at finde egnede træer? Hvilke redskaber bruges der? Hvilke teknikker kan bruges til at forberede og analysere trækerneprøver for at afsløre arten af fortidens klima?

Instruktioner

1. At finde klimafølsomme træer

Det er ikke så enkelt at udføre træringforskning, som det måske først ser ud til at være. Langt de fleste træer, som vi ser på vandreture eller mens vi kører i bil, vil ikke have fanget en god klimaregistrering over længere tidsperioder. Dendrokronologer skal søge efter træer med lang levetid, der vokser i ret barske miljøer, hvilket gør dem meget følsomme over for de omgivende forhold, hvor deres vækst er langsom – så langsom, at der vil blive registreret mange år i deres levetid. Et sådant træ er bristlecone fyrretræet, som vokser i Arizona, Colorado, New Mexico, Utah, Utah, Nevada og det østlige Californien, til tider under meget kolde og tørre forhold. Det ældste kendte eksemplar hedder Methuselah og er en 4.765 år gammel! Du får mulighed for at udforske et sted med børstetræer i del 2 af denne opgave.

Hvilke egenskaber leder dendrokronologer efter på forskningssteder, der giver dem de bedste muligheder for at rekonstruere tidligere tiders klimatiske forhold? Se videoen nedenfor og besvar spørgsmålene Stop and Think.

2. Udtagning af kerner fra træer

Nu skal vi lære, hvordan man udtager kerneprøver fra et træ. Folk spørger ofte, om det skader træet at bore i træet for at tage en prøve af dets træ. De kerneprøver, som forskere tager fra træer, er faktisk ret små (mindre end diameteren på en blyant) og ikke ødelæggende for træet. Træet heler sig selv ret hurtigt, ligesom når man fjerner en tud efter at have tappet et træ for ahornsirup. Hvis der er bekymring for en bestemt gruppe af træer, kan forskerne dyppe deres træborer i alkohol for at sikre sig, at de ikke spreder sygdomme fra træ til træ. Hvis skovforvaltere er bekymrede for en bestemt skov, kan de nægte forskerne tilladelse til at kerneborre træer, når de ansøger om en tilladelse.

Se dendrokronolog Nicole Davi beskrive, hvordan man kerner et træ.

VÆR MED: Nicole Davi kerner et tulipantræ med assistent Augie. Credit: Jacob Tanenbaum (MP4 Video 268.2MB Mar28 16)

3. Behandling af kerner

Forskere indsamler kerneprøver fra tyve eller flere træer på hver af deres lokaliteter. Disse prøver skal opbevares omhyggeligt og bringes til et laboratorium med henblik på analyse. Kerner, der er taget fra et træ, skal monteres i en særlig træholder, en såkaldt core mount, og derefter slibes fint for at få ringmønstret tydeligt frem.

×

Trækerner taget fra hvide grantræer i Alaska. Disse kerner er blevet anbragt i kerneholdere af træ og finpudset, så celledetaljerne er synlige i et mikroskop. Hver ring repræsenterer et års vækst. De brede ringe indikerer gode vækstbetingelser (varmere somre i dette tilfælde).

Træ-ringmønstre studeres derefter med en række forskellige videnskabelige instrumenter. Via knapperne nedenfor kan du komme til Lamont-Doherty Earth Observatory’s Tree-Ring Lab i Palisades, New York. Disse billeder er 360 °, så du kan se dig omkring og zoome ind og ud. Zoom ind på både hovedarbejdsområdet og kernelokalet, så du kan se, hvad der er på bordene og væggene.

Tree-Ring Laboratory

Tree-Ring Laboratory Core Room