Der Baum, der den Klimawandel live twittert

Mit ein wenig Hilfe von Wissenschaftlern teilt eine Eiche im Harvard Forest Neuigkeiten über ihr Leben mit.

Wenn Sie verschwitzt und elend waren, den Sommer verärgert haben und nach einer kühlen Brise verlangen, sind Sie nicht allein. Auch eine rote Nordeiche im Harvard Forest in Petersham, Massachusetts, war heiß.

Der Baum hat sich nicht so darüber beschwert wie die Menschen. jammert nicht und wird nicht ausgewrungen und verschroben. Aber Eichen - und die Buche, Birke, Hemlocktanne, weiße Kiefer und Ahornbäume, die in der Nähe wachsen - durchlaufen "die gleichen Umwelterlebnisse, die wir erleben", sagt Clarisse Hart, Leiterin für Öffentlichkeitsarbeit und Bildung im Harvard Forest, einer 4.000 -acre Outdoor-Forschungslabor im Besitz und verwaltet von der Universität. Der Mensch unterscheidet sich in vielerlei Hinsicht von Bäumen, abgesehen davon, wie wir es nicht sind. Hart betont, dass Bäume „absolut Hitze, Regen, Wachstum, Atmung, Schwitzen, Essen und all diese Dinge, die wir tun, erleben.“

Für die nördliche Roteiche gehört das Tweeten über eine Hitzewelle.

Mit einer Höhe von 21 Metern überragt dieser Baum viele seiner Altersgenossen. Er ist auch substanzieller, mit einem dickeren Stamm und einer größeren Krone. Es ist auch einer der ältesten Bäume in seiner Gemeinde, der Prospect Hill Tract des Waldes. Ein Großteil des Waldes wurde durch die heftigen Böen eines Hurrikans, der 1938 durchbrach, abgeflacht.

Für Tim Rademacher, einen Postdoktoranden an der Harvard University und der Northern Arizona University, unterscheidet sich dieser Baum von seinen Nachbarn vor allem dadurch, dass er mit einer Vielzahl von Sensoren ausgestattet ist, die einem von ihm gebauten Bot Daten zuführen, um der Welt mitzuteilen, was gerade passiert in und um den Baum.

Rademacher hatte andere Bäume für die Twitter-Behandlung in Betracht gezogen, darunter einen Ahorn. (Er liebt Sirup wirklich.) Aber dieser hier ist ein guter Kandidat. Die Art ist in der Gegend sehr verbreitet, und Rademacher und seine Kollegen hofften, dass sie durch ihre Vertrautheit in Beziehung gesetzt werden kann. "Wir wollten etwas, das jeder in seinem Garten finden kann", sagt er. Auch dieses Exemplar hatte bereits Fans, als es vor einigen Jahren von der Journalistin Lynda Mapes in den Mittelpunkt ihres Buches gestellt wurde, das den Harvard Forest als Mikrokosmos für das Wunder des grünen Reiches und die Bedrohungen durch eine Flut von Pflanzen verwendete Kohlendioxid und ein wärmendes Klima. (Das Taschenbuch erscheint im August 2019.)

Der Baum twittert vom @awitnesstree-Konto seit dem 17. Juli 2019, als er sich als „einer der ältesten lebenden Organismen im Internet“ vorstellte , 67 Millionen Jahre alt.)

Der Baum wird in absehbarer Zeit weiterhin ungefähr sechsmal pro Woche automatisierte Sendungen abfeuern und dabei auf Daten zurückgreifen, die von Sensoren stammen, die in den Baum eingeklemmt und in seiner Nachbarschaft verstreut sind. Zum Beispiel durchsticht einer der Sensoren die Rinde, um den Saftfluss zu messen. Da die Reise des Saftes durch die Wurzeln, Äste und den Stamm von Wasser und Temperatur beeinflusst wird, können Forscher besser nachvollziehen, wie der Baum auf Hitze und Dürre reagiert. "Die letzten beiden Tage im Juli waren extrem heiß", twitterte der Baum am 21. Juli. "Wann endet diese Hitzewelle?"

Gestern war es sehr heiß. Mit einem Tagesdurchschnitt von 27 ℃ (80,5 ℉) war es der 24. heißeste Tag, an den ich mich erinnern kann.

- Ein Zeugenbaum (@awitnesstree) 22. Juli 2019

Andere Sensoren, sogenannte Dendrometer, messen saisonale und tägliche Schwankungen im Stamm und in den Ästen des Baumes. Wir wissen, dass Wachstumsringe die Expansion eines Baumes von Jahr zu Jahr über seine Lebensdauer dokumentieren, aber Bäume wölben sich auch täglich und schrumpfen, wenn sie Wasser aufsaugen und es dann durch ihre Blätter transpirieren. Die Wissenschaftler hoffen, dass das Verständnis dieser Muster mehr Aufschluss darüber gibt, wie die Zellen selbst dazu beitragen, Kohlendioxid zu speichern und die Treibhausgasemissionen zu kompensieren. „In diesem Jahr hat mein Stamm einen Durchmesser von etwa 1,5 mm“, twitterte der Baum am 24. Juli. Er beschrieb sein Innenleben auf eine Art und Weise: „Die späten Holzringe, die ich jetzt herstelle Sieht dunkler aus und enthält mehr Kohlenstoff als meine schneller wachsenden 'frühen Holz'-Ringe. “

Der Bericht basiert außerdem auf Bildern, die mit der PhenoCam aufgenommen wurden - einer Digitalkamera, die alle 30 Minuten Fotos aufzeichnet, die auf die Baumkronen blicken. Außerdem werden viermal pro Stunde Bodentemperatur, Lufttemperatur, Luftfeuchtigkeit, Niederschlag, Windgeschwindigkeit und mehr erfasst an einer nahe gelegenen Wetterstation. Die PhenoCam ist eine von rund einem Dutzend im Wald verteilten Kameras, mit denen Informationen über Blätter, wild lebende Tiere und mehr gesammelt werden können.

Das Scrollen durch den Twitter-Feed ähnelt dem Blättern in einem Tagebuch. "Wir wussten, dass wir wollten, dass der Baum in der ersten Person spricht", sagt Hart. „Das war uns wichtig.“ Das Team stellte fest, dass die Perspektive „für das Publikum ansprechender sein würde“, sagt Shawna Greyeyes, eine aufstrebende Studentin am Coconino Community College in Flagstaff, Arizona, die den Sommer damit verbringt, an dem Projekt als zu arbeiten ein Praktikant im Harvard Forest. „Wie viele Konten gibt es mit einem Baum, der für sich selbst spricht?“ Gleichzeitig fügt Rademacher hinzu: „Wir haben versucht, sicherzustellen, dass alle Nachrichten daten- oder umweltbezogene Fakten sind, Dinge, die wir mit Sicherheit wissen, und Es geht nicht darum, wie sich der Baum anfühlt. “

Es ist eine schwierige Balance. Wenn der Baum angibt, dass es heiß ist, ist dies eine objektive Beobachtung - basierend auf dem Vergleich der Tagestemperatur mit jahrzehntelangen Daten -, die sich möglicherweise spielerisch als subjektiv tarnt. Aber der Ton ist freundlich und gesprächig - so sehr, dass man dem Leser vergisst, dass es kein Gehirn, keine Daumen oder kein Smartphone gibt.

"Mein Stamm und meine Äste sind auf der Überholspur!", Twitterte es am 22. Juli und rief ein Kind hervor, das sich über einen Wachstumsschub lustig machte. „Mein Stamm ist in diesem Monat um 0,255 mm gewachsen und meine Äste um 0,279 mm.“ (Jedes bisschen zählt.) Am 21. Juli stellte man fest, dass die Durchschnittstemperatur auf 80,5 Grad Fahrenheit gestiegen war, was es zum „24. heißesten Tag“ machte Ich kann mich erinnern. “Es gibt eine wachsende Zahl von Forschungen darüber, woran sich Pflanzen genau erinnern, aber dieser Tweet bezog sich tatsächlich auf das Harvard Forest-Datenarchiv, das mehr als 55 Jahre zurückreicht.

"Wir wollen die Menschen mit dem verbinden, was um sie herum passiert."

Für Forscher ist es durchaus üblich, Sensoren an ihren Objekten anzubringen, von Walen bis zu Bäumen. Diese Daten erreichen die Öffentlichkeit jedoch normalerweise nicht auf direkt zugängliche Weise. "Wir möchten, dass es jemand versteht, der nichts über Bäume weiß", sagt Greyeyes.

Rademacher träumt auch von unzähligen Riffs des Konzepts, bei denen fast alles mit Sensoren ausgestattet werden kann und seine Erfahrungen der sich verändernden Welt durch einen Bot erzählt. „Ich träume von einem Internet der Dinge, aber einem Internet der Bäume, nicht von Dingen“, sagt er. Eine Flussmündung könnte über Salzgehalt und / oder Sturmfluten twittern, ein Berg könnte über Erosion twittern - und was ein Benutzer wählt, könnte seine Region oder Interessen widerspiegeln. „Wenn Sie in Arizona leben, könnten Sie einer Ponderosa [Kiefer] folgen“, sinniert Rademacher. "Wir wollen die Menschen mit dem verbinden, was um sie herum passiert."

Das Projekt wird von der National Science Foundation finanziert, und wenn dieses Stipendium abgelaufen ist, wird Rademacher versuchen, irgendwo eine Vollzeitstelle zu finden. Bevor er geht, hofft er, den Tweeting-Baum so einzurichten, dass er nachhaltig und autark kommuniziert, damit er ohne ihn weitermachen kann. Um die Idee zu erweitern, müssten die Sensoren und die Hardware etwas robuster und verborgener sowie kostengünstiger und eigenständiger mit einer nahegelegenen drahtlosen Verbindung hergestellt werden.

Wir können nicht wissen, wie sich der Baum über die jüngste Hitzewelle im Nordosten gefühlt hat, aber Rademacher vermutet, dass die Daten einen Eindruck davon vermitteln, wie der Baum einen bestimmten Tag erlebt hat. Er stellt sich vor, dass der Baum an einem sengenden Nachmittag die Photosynthese einstellen würde - der Prozess ist „zu stressig“ - und die Poren in seinen Blättern schließen würde, um Wasserverlust und Welken zu vermeiden. Er erwartet, dass der Saftfluss-Bericht einen Beweis dafür liefert.

Diese Besonderheiten sind für die Forscher wichtig, aber im weiteren Sinne ist das Projekt auch ein Aufruf an die beiläufig Neugierigen - nicht nur an Botaniker und Baumpfleger -, unsere nichtmenschlichen Nachbarn genau und mitfühlend zu betrachten. Die Bäume, Insekten, Vögel um uns herum - sie alle überstehen dieselbe sich verändernde Welt. Wir teilen es schließlich.