Fenologia jest badanie występowania okresowych zdarzeń (zwykle rocznego) w świecie żywym, określonych przez sezonowych zmian klimatu .
Zajmujemy się głównie fenologią roślin , ale także zwierząt (zwłaszcza ptaków i owadów ), grzybów , a nawet w świecie nieożywionym lodowców .
W botanice , okresowe wydarzenia są na przykład kwitnienia , zaglądać , owocowania , zmiana koloru liści .
W zoologii wiąże się to na przykład z odlotem i przybyciem ptaków wędrownych , pojawieniem się larw i postaci dorosłych owadów . Na przykład w 1883 r. Gazety Audomarois ( L'Indépendant du Pas-de-Calais i Le memorial artésien ) ogłosiły niezwykle wczesne przybycie pierwszych jaskółek . Z dostępnych danych wynika na przykład, że wiele ptaków (ale nie wszystkie) zmieniło swoje daty migracji z powodu globalnego ocieplenia, przy czym wahają się one w szczególności w zależności od położenia gatunku w sieci pokarmowej, a czasami także wywołane przez różne temperatury. zmienia się w zależności od regionów, przez które przechodziła migracja .
Długość dni ( fotoperiod ) jest jednym z najważniejszych czynników wpływających na fenologię wielu gatunków, a także wydaje się, że w tych przypadkach reakcja gatunku do długości dniowym genetycznie zaprogramowany, pozostawiając mniej przestrzeni dla dostosowania się do gatunków.
Nienormalnie opóźnione pojawienie się („desynchronizacja”) zjawisk fenologicznych wskazuje na możliwe modyfikacje różnych czynników, w szczególności klimatycznych lub mikroklimatycznych, takich jak temperatura lub zawartość wody w glebie i atmosferze.
Fenologia to bardzo stara nauka (dla starożytnych rolników / zbieraczy / myśliwych i rybaków ważne było przewidywanie dat zbiorów, pojawienia się grzybów lub migracji zwierząt itp .).
W latach 1880-1945 we Francji stacje meteorologiczne odnotowywały również daty powrotu ptaków wędrownych i kwitnienia bzów , a następnie fenologia została względnie nieużywana od lat pięćdziesiątych XX wieku ... zanim nastąpiło wyraźne odrodzenie zainteresowania badaniami nad Emmanuel Le Roy Ladurie oraz z powodu globalnego ocieplenia , które wydaje się już mocno zmodyfikować fenologię roślin i zwierząt (daty migracji).
Fenologia roślin zawiera kilka ważnych wydarzeń: kwitnienia, zaglądać , liść jesieni ... Obecnie badania koncentrują się głównie na początku i na końcu okresu wzrostu, to znaczy czasy odnowienia lub zatrzymanie fotosyntezy . Jednak niektóre rośliny nie wykazują bardzo wyraźnej fenologii, dotyczy to w szczególności roślin zimozielonych lub roślin występujących na obszarach gorących i wilgotnych.
W zależności od regionu na fenologię roślin wpływają różne czynniki:
Zmiany klimatyczne wiążą się ze zmianami temperatury i opadów, a tym samym fenologią.
Przy wyższych temperaturach będziemy (i już obserwujemy) w regionach o klimacie umiarkowanym wcześniejszą wiosną i późniejszą jesienią . W dłuższej perspektywie z pewnością będziemy mogli również obserwować poszerzenie tropikalnych stref klimatycznych, co wpłynie na modyfikację rodzaju roślin występujących w tych strefach i biologicznych rytmów tych, które przeżyją w tych strefach.
W roślinach , w strefie nierównikowej , wiosenne zdarzenia, takie jak kwitnienie , liście pojawiają się już wcześniej i wcześniej wiosną, podczas gdy zjawiska jesienne , takie jak ubarwienie i opadanie liści, mają tendencję do występowania coraz częściej. Później (lokalnie znane jest zjawisko ponieważ zanieczyszczenie światłem może również wpływać na spowolnienie opadania liści; czasami nawet kilka miesięcy pod latarniami ulicznymi ). Fenologia ma, na przykład, wykazano, że dęby we Francji zyskał 10 dodatkowych dni wzrostu rocznie w latach 1962 i 1995 .
Na drzewach, w strefach umiarkowanych , podczas gdy średnia temperatura wzrosła „tylko” o 0,6 ° C w ciągu stulecia, pękanie pąków w drzewach europejskich i północnoamerykańskich badanych w latach 1974-2001 już się znacząco zmieniło: leśnicy lub badacze odnotowali 8 gatunki (z 10 badanych):
Jednocześnie, z wyjątkiem okresów silnej suszy , drzewa doświadczały zwiększonego przyrostu średnicy (większe słoje). Zaobserwowano inny wskaźnik fenologiczny, choć mniej wyraźny: jest to spadek terminu jesiennego wybarwienia liści (z 0,7 dnia na dekadę w ciągu 45 lat; za okres 1951-1996).
Możliwe, że rozwój ten już teraz stwarza problemy ekologiczne, ponieważ na przykład niektóre zapylacze mogą budzić się zbyt późno po szczytach produkcji pyłku .
Wczesności zarodku mogą zmniejszać XXI th wieku (1-6 dni w ° C, w zależności od gatunku i obszarach geograficznych i zgodnie ze scenariuszem używane IPCC (+1 do 6 ° C przez 2100).), A nawet z powodu stabilizacji za niewystarczające zimowe mrozy, aby przerwać stan uśpienia pąków.
Modele
te sugerują, że mogą wystąpić lata nienormalnego pękania pąków (pąki zbyt późne i prawdopodobnie zdeformowane liście wpływają na wzrost i zdrowie drzew).
U zwierząt: Różne gatunki również cierpią z powodu zmian fenologicznych, co grozi zakłóceniem całych ekosystemów, jak wyjaśnia Al Gore w swoim filmie „ Niewygodna prawda ”. Jednym z symboli tego problemu stał się Niedźwiedź polarny , który nie może przetrwać, gdy lód morski topnieje zbyt szybko.
We Francji dwa partycypacyjne programy naukowe oferują obywatelom możliwość obserwowania fenologii roślin i zwierząt. Są to Obserwatorium Pór roku dla obszarów nizinnych i program Phénoclim dla obszarów górskich.
Jeśli dziś interesują nas głównie daty rozpoczęcia i zakończenia okresów fotosyntezy , to dlatego, że zjawisko to jest bardzo ważnym elementem obiegu węgla , ponieważ dotyczy CO 2.który jest ważną cieplarnią gazową . Zatem zmiana fenologii wpłynie na stężenie CO 2 atmosfery, a tym samym klimatu jutra.
Obecnie jest to jedna z głównych niewiadomych w modelach klimatycznych, które mają na celu wyjaśnienie i skalibrowanie globalnego ocieplenia planet. Na zanieczyszczonych obszarach miejskich drzewa, które mają dłuższe liście w ciągu roku, niekoniecznie magazynują więcej węgla.
Fenologia interesuje się także poziomami wysokości ; Wiosną 2007 r. w Europie orzechy laskowe rosnące na wysokości 250 metrów kwitły średnio 43 dni przed drzewami rosnącymi na wysokości 1250 metrów. W jesionach , które kwitną znacznie później, opóźnienie wynosi tylko 28 dni. Te 2 gatunki są ważnymi zasobami pokarmowymi, na przykład dla niedźwiedzia lub rudej wiewiórki .
Fenologię można wykorzystać do wykonywania prac ogrodniczych we właściwym czasie, a nie według ustalonego harmonogramu, który nie uwzględnia specyficznego klimatu miejsca. Dzięki temu możesz mieć punkty orientacyjne do siewu lub sadzenia. W ten sposób pierwszy okres rozpoczyna się od kwitnienia z samców dereń , wiąz , liliowy i podbiału i kończy rozkwitu tarniny i dzikiej wiśni . Właśnie w tym pierwszym okresie musimy: