(Jay Mantri/Unsplash) När skakningarna väl har lagt sig är det mest omedelbara beviset på en jordbävning att se det förändrade landskapet den lämnade efter sig. Men mycket mindre uppenbara markörer för seismiska förskjutningar finns, och inte i det geologiska dokumentet.
I en ny studie , upptäckte forskare en överraskande konsekvens av jordbävningar, en som dröjer bortom när efterskalven har avtagit: en detekterbar ökning av trädtillväxten, föranledd av jordbävningsutlösta förändringar i tillgången på grundvatten.
Det har varit känt sedan länge jordbävningar kan förändra trädens förmögenheter , men det finns fortfarande mycket vi inte vet om hur trädtillväxten påverkas av jordbävningar, och om hur mycket som registreras i det levande, biologiska arkivet av deras stammar.
Enkelt uttryckt är tanken i grunden detta.
'Stora jordbävningar kan öka mängden vatten som matar strömmar, höja grundvattennivåerna och därmed ge växtrötter mer tillgång till vatten i vattenbegränsade miljöer.' förklarar ett team av forskare under ledning av försteförfattaren och hydrologen Christian Mohr från universitetet i Potsdam i Tyskland.
'Om trädens tillväxt huvudsakligen begränsas av vatten, bör träd i teorin registrera hydrologiska reaktioner på jordbävningar genom att ändra deras tillväxthastighet.'
För att utforska dessa idéer och testa deras hypotes att jordbävningsförändringar i grundvattenförsörjningen skulle främja trädtillväxt när träd är nära dalströmmar – men hindra deras tillväxt om de är högre upp på sluttningar – studerade forskarna Tallar strålade tallar i Chile, som försöker mäta effekterna av kraftig jordbävning med en magnitud på 8,8 som allvarligt påverkade Maule regionen år 2010.
Analys av trädkärnor tagna 2014, utvunna från träd på dalbottnen samt bergsryggar, visade att några av träden i dalen upplevde en tillfällig ökad tillväxt efter skalvet, på basis av både trädring bevis (ökad lumenarea), och i förhållandet mellan kolisotoper i trädens celler, vilket ger ett perspektiv på cellnivå på aspekter av trädhälsa, tillväxt och vattentillgång.
Däremot klarade sig vissa av träden på sluttningarna inte så bra under samma period, vilket gav visst stöd till forskarnas hypotes, även om teamet medger att den totala effekten av jordbävningen var liten och bara verkade vara tillfälligt – under en period av veckor.
Ändå, som en fallstudie som visar hur dessa tekniker kan användas i fält, säger forskarna att deras resultat visar att postseismiska förändringar i lumenområdet och kolisotopförhållanden kan användas för att studera trädtillväxt och fotosyntetiska svar på jordbävningar.
Och med det kan vi ha ett nytt verktyg för att studera jordbävningar från det förflutna.
'Detaljer i träanatomi och isotoper kan erbjuda ett trädbaserat tillvägagångssätt för paleoseismologi utöver att bara överväga bredd,' skriver forskarna .
Fynden redovisas i JGR Biogeosciences .