Trädens kalender hjälper klimatforskarna

DE ÄLDSTA VÄDEROBSERVATIONERNA i Sverige är 300 år gamla. I trädens årsringar kan vi följa klimatförändringarna tillbaka till den senaste istiden, säger Kristina Seftigen, forskare i dendrokronologi.

Metoden att göra analyser utifrån exakt daterade årsringar på träd är snart 100 år gammal. 1929 upptäckte den amerikanska astronomen A E Douglass att han kunde avläsa cyklerna för solfläckar i trädens årsringar. Därefter har forskare använt årsringarna för att kunna datera träd, träkonstruktioner, skogsbränder och även få en inblick i hur väder och klimat har varit under trädets liv. De allra flesta barn lär sig att räkna årsringar på en stubbe för att veta trädets ålder när det fälldes.

– En del rynkar lite på näsan och tycker att det här med att räkna årsringar är en föråldrad vetenskap. Men dendrokronologi har utvecklats till ett viktigt forskningsfält inom klimatologin, säger Kristina Seftigen.

KRISTINA SEFTIGEN fastnade för sitt forskningsfält när hon fick chansen att åka med på en expedition till Xianprovinsen i Kina. Tillsammans med läraren Hans Linderholm klättrade de i högalpin terräng för att ta träprover. 

– Flera av mina intressen sammanföll på den resan. Jag gillar äventyr, att anstränga mig och så är jag intresserad av historia. Dessutom är det här spännande forskning.

I Sverige grundades den första väderstationen 1722. Det innebär att vi har nedskrivna väderdata för de senaste 300 åren, vilket är bland de längsta mätserierna i världen. Men varje träd bär på en väderkalender i sina årsringar, och genom att titta på gamla träd som överlappar varandra i ålder har vi i dagsläget en obruten tidsserie som sträcker sig som längst cirka 7 000 år tillbaka i Sverige.

– Visst kan man datera träd med kol-14-metoden, men det ger en osäkerhet på runt 50 år. När man väl har dokumenterat årsringar som överlappar varandra med hjälp av den dendrokronologiska metoden så kan man däremot vara säker ner på året, säger Kristina Seftigen.

ÅRSRINGARNA KAN BERÄTTA MYCKET. En tjockare ring berättar att tillväxtperioden för trädet var gynnsam just det året, en tunnare ring avslöjar att trädet var utsatt för någon form av stress. Det kan handla om brist på vatten på grund av torka, eller onormalt kallt väder som gav en sämre fotosyntes för trädet. För att få tydliga indikationer på klimatförhållandena söker sig forskarna till områden där växtförhållandena för trädarten är lite på gränsen. I fjällen kan en liten temperaturavvikelse göra att tillväxten avstannar nästan helt under ett år. I normalt ganska torra områden, kan ett år med lite nederbörd ge ett stort utslag på årsringen. 

– Träden är individer, så för att kunna göra en riktigt säker analys behöver man ta prover från 20–30 träd i ett område. Enskilda träd kan ha missat en årsring av en eller annan orsak. Om trädet har stressats kan effekten av det ligga kvar i flera årsringar innan trädet har återhämtat sig helt.

ÅRSRINGARNAS TJOCKLEK kan observeras med blotta ögat, eller med hjälp av ett vanligt mikroskop. Kristina Seftigens forskargrupp använder sig också av nya metoder för att mäta dimensionerna på de enskilda cellerna (trakeiderna) som ingår i en årsring. 

– Vi tittar på vedanatomin. Tjockleken och storleken på cellväggarna ger säkrare information om hur klimatet såg ut under ett visst år än bara tjockleken på årsringen. Dethar gjort att vi nu törs säga att så varmt som det är nu har det inte varit på 1 200 år, säger Kristina Seftigen. 

Tidigare tolkningar av årsringarnas tjocklek fick forskarna att anta att det fanns en period på medeltiden som var lika varm eller kanske varmare än dagens klimat, men det stämmer alltså inte. Det krävdes analyser av 50 miljoner celler från 188 tallar i Sverige och Finland för att nå dessa resultat och det kan forskarna tacka nya metoder som möjliggör fler och noggrannare analyser. 

– Tack vare AI kan vi hantera mycket större datamängder över större geografiska områden. Träd finns nästan överallt och vi kan genom årsringsanalyser verifiera modellerna som används för att förutse framtidens klimatförändringar.

TYDLIGA ÅRSTIDER där trädet har perioder där de går i dvala är nödvändiga för att det ska finnas tydliga årsringar att analysera. Därför är tropikerna ett svart hål i det här forskningsfältet. Men ofta förekommer regn- och torrperioder som eventuellt kan tolkas på liknande sätt i trädets ved. Forskning pågår just nu.

– Sedan har vi södra halvklotet som är väldigt lite utforskat. Det finns stora möjligheter med träd som växer och har vuxit i Anderna i Sydamerika och på Tasmanien där det finns höga berg med tydliga årstider. Där finns fortfarande mycket forskning att göra, säger Kristina Seftigen.

Text: Olof Lönnehed
Foto: Dick Gillberg

Kristina Seftigen

Är: Dendroklimatolog och biträdande lektor vid Institutionen för geovetenskaper.

Ålder: 38 år.

Familj: Sambon Jesper Björklund, även han forskare i dendrokronologi och de två hundarna Monty och Stuart.

När jag inte forskar: Reser, grejar med huset och trädgården.