Tropische bossen herbergen zowat de helft van de biodiversiteit op onze planeet. Het mag dan ook verbazen dat de meeste studies over hoe die enorme biodiversiteit reageert op klimaatverandering, gebeurden aan de hand van grootschalige datasets van openluchttemperaturen – dat wil zeggen, de temperatuur buiten de bossen. Die kan tot enkele graden verschillen van de temperaturen binnen in het bos.

Tot nu. Nieuw onderzoek, mee geleid door Jonas Lembrechts van de Universiteit Antwerpen, heeft een grote stap gezet om deze beperking te overwinnen.

Microklimaat-Refugia

Temperatuur is een fundamentele factor die de overleving, de groei en de voortplantingssnelheid van soorten in tropische bossen bepaalt. Het nieuwe onderzoek biedt voor het eerst kaarten van temperaturen binnenin die bossen, met een nauwkeurigheid van 30 m. Die nieuwe kaarten kunnen door ecologen worden gebruikt om de betrouwbaarheid van ecologische analyses stevig te verbeteren. Kaarten als deze helpen om met meer vertrouwen te voorspellen hoe soorten zullen reageren op klimaatverandering, denk bijvoorbeeld aan migraties.

Bovendien kunnen we ze gebruiken om microklimaat-refugia te identificeren (dat wil zeggen, gebieden die stabiele en koele microklimaten kunnen behouden). Deze gebieden worden steeds belangrijker in een opwarmende toekomst. Bij natuurherstel kan preferentieel op deze gebieden worden ingezet.

De studie maakte gebruik van een ongezien meetnetwerk van honderden temperatuursensoren, verzameld in de SoilTemp-database. Die meetdata werden gelinkt aan satellietgegevens die informatie verschaften over verschillende kenmerken van de bossen, zoals de hoogte van de bomen en de bladdichtheid. Al deze informatie werd gecombineerd in een machine learning-algoritme dat voor het eerst de temperaturen op de bosbodem van tropische bossen kan inschatten.

Een microklimaatsensor in het tropische regenwoud van Congo, één van de vele die het mogelijk maakte om de temperatuur op de tropische bosbodems wereldwijd te modelleren. Foto: Matti Barthel.

Airconditioning

De studie toont de verbazingwekkende variabiliteit in de temperaturen die binnen bossen worden ervaren, onzichtbaar in eerdere datasets. Zo zijn bijvoorbeeld de verschillen tussen temperaturen binnen en buiten de bossen groter in regio’s met een uitgesproken droog seizoen (bijv. in het zuidelijke Amazonegebied).

De studie maakte gebruik van sensoren wereldwijd (figuur overgenomen uit artikel).

Gebieden met minder regenval worden doorgaans geassocieerd met hogere temperaturen, maar dit onderzoek toont aan dat de diepe wortels van tropische bomen nog steeds toegang hebben tot watervoorraden, waardoor hun “airconditioning” -functie in het ecosysteem behouden blijft. Dat laatste kan van groot belang zijn voor de biodiversiteit in die regio’s, zeker nu klimaatopwarming steeds grotere risico’s op droogte brengt. Zo creëren bossen even respijt tegen die verdroging, al mogen we de robuustheid daarvan bij extreme droogte niet overschatten.

We wisten al dat temperaturen binnen bossen aanzienlijk verschillen van die buiten bossen. Onze studie toont aan dat die verschillen zich niet alleen uiten in omvang (d.w.z. het absolute verschil tussen temperatuur binnen en buiten het bos), maar ook in de ruimtelijke en temporele variatie. Die informatie is belangrijk: temperaturen binnenin bossen worden beïnvloed door talloze door de mens veroorzaakte verstoringen, zoals selectieve houtkap of branden. Zonder een basislijn van de verwachte temperaturen zouden we niet weten hoe deze verstoringen de klimatologische omstandigheden binnen bossen beïnvloeden. Die basislijn is er nu dus eindelijk.

JONAS LEMBRECHTS

Uitgelichte afbeelding door Dave Hoefler op Unsplash