Päivän kuva 24.9.2013: Vuosirenkailla 12000 vuoden taakse

Julkaistu: 23.09.2013 / Toimitus

Päivän kuvassa tänään on puun vuosirenkaita. Dendrokronologia, eli puun vuosirenkaiden perusteella tehtävä iänmääritysmenetelmä, pystyy katsomaan jopa noin 12 000 vuoden taakse tutkimalla puun halkileikkausessa näkyviä kapeampia ja paksumpia renkaita. Renkaat tulevat siitä, kun puu ei kasva juuri lainkaan talvella, mutta kevään tullen se lisää paksuuttaan nopeasti. Syksyn tulleen kasvu taas hidastuu, kunnes se hiipuu taas talveksi. Näin uuden kasvuston ja hitaan kasvun vaiheet näkyvät selvästi tummina ja vaaleina alueina.

Säätila, ilmasto, mahdolliset tuholaiset tai puun sairaudet sekä paikalliset olosuhteet vaikuttavat renkaiden paksuuteen. Myös 11-vuotinen Auringon aktiivisuussykli näkyy yleensä vuosirenkaista. Säätila, kuten lämpötila, sateisuus, auringonvalon määrä ja tuulisuus, saattavat vaikuttaa myös viiveellä renkaisiin, sillä puu kärsii huonoista säistä pitkään niiden päätyttyäkin.

Tieteellisen vuosirengasajoituksen kehitti 1900-luvulla Andrew Ellicott Douglass, amerikkalainen tähtitieteilijä, joka huomasi että vuosirenkaat vaihtelevat 11 vuoden auringonpilkkujakson mukaan. Ajatus vuosirenkaiden ja ilmaston yhteydestä oli ollut ilmassa kuitenkin jo pitempään: tiettävästi ensimmäisenä tätä esitti Leonardo da Vinci 1500-luvulla, ja 1700-luvulla useat tutkijat löysivät toisistaan tietämättään vuoden 1709 kylmän ajanjakson aikaan saaman normaalia ohuemman vuosirenkaan.

Yksittäisen puun elinikää pidempiä vuosirengassarjoja voidaan rakentaa yhdistämällä eri ikäisten, mutta osittain samaan aikaan eläneiden puiden rengassarjoja. Tämä on tehtävä jokaiselle puulajille ja alueelle erikseen, mikä hidastaa työtä, mutta saattaa tuottaa hyvinkin pitkälle menneisyyteen ulottuvia ilmastoindikaattoreita ja mahdollistaa tuhansia vuosia vanhojen puuesineiden ajoittamisen. Lapin metsänrajamännystä on tällä hetkellä olemassa yli 7600-vuotinen vuodentarkka lustokalenteri ja Keski-Euroopassa on saatu aikaan jopa 12 000 vuoden päähän ulottuvia sarjoja.

Ajoitettavan näytteen tulisi olla mäntyä tai kuusta, sillä näille lajeille on olemassa kattavia alueellisia lustokalentereita. Lisäksi näytteessä tulisi olla enemmän kuin viisikymmentä vuosirengasta varman ajoitustuloksen saamiseksi. Puusolukon pitää olla ehjää niin, että lustot eivät ole esimerkiksi lahoamisen vuoksi vaurioituneet. Puun tarkan kaatovuoden selvittämiseksi tarvitaan näyte, jossa alkuperäinen kuorenalaispinta on vielä jäljellä.

Dendrokronologisessa laboratoriossa puusta leikatut näytekiekot tai kairatut puunäytteet mitataan mikroskoopilla ja tiedot siirretään suoraan tietokoneelle, jonka avulla lasketaan säde- ja runkokohtaiset keskiarvosarjat sekä suoritetaan lustosarjojen ajoituspisteiden tilastollinen testaus ristiinajoitusta varten. Yleensä näytteen luotettavaa ajoittamista varten tarvitaan 50-100 vuosilustoa. Jos näytteestä on säilynyt puun viimeisin kasvulusto eli kaarnan alla oleva kerros, päästään ajoituksessa jopa vuoden tarkkuuteen oletuksena puunkaatoaika. Menetelmää on käytetty menestyksellisesti mm keskiaikaisten rakennelmien ja vanhojen laivahylkyjen ajoittamisessa. Keski-Euroopassa on mm. ajoitettu veden alle jääneen pronssikautisen kylän laajeneminen siten, että talojen rakennusaika on pystytty selvittämään jopa vuoden tarkkuudella.

Termi dendrokronologia tulee kreikan kielisestä sanasta dendron, joka tarkoittaa puuta, ja kronologialla tarkoitetaan tiedettä, jolla on aikaperspektiivi ja jonka avulla voidaan ajoittaa tiettyjä tapahtumia.