冰湾

百年冰川有望解开气候谜题是怎么回事?
更新时间:2019-12-21 17:26 浏览:59 关闭窗口 打印此页

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  导语:一位科学家带着手绘地图和防熊喷雾重新开启了史上持续时间最长的冰川研究,一起来了解下当时地形的巨大变化吧。

  翻阅一堆发霉的美国中西部旧报纸,搜寻100年前的手绘地图,获取散布着狼和棕熊的昔日阿拉斯加丛林的信息,通常这并不是生态学家惯用的工作方式。事实上,科学家Brian Buma就是通过这种方式,来追踪一位传奇科学家的研究。这位传奇堪称现代生态学教父,他在生态学领域声名显赫,以至于美国生态学学会专门设立了一项以他命名的奖项。Buma是阿拉斯加大学东南分校的副教授,过去他一直在广袤的阿拉斯加冰川湾国家公园中寻找微型样地。这些样地是由植物学家William Skinner Cooper 于1916年首次圈定的。样地极为重要,此项目也是科学界持续时间最长的自然实验之一,有助于我们认识美国研究最多且最具活力的地区。Cooper熟知冰川湾的悠久历史,他阅读过18世纪的乔治温哥华船长的探险日记,曾沿着约翰缪尔的足迹探索过冰川湾。早在1925年,Cooper就牵头提议将冰川湾设立为国家公园,55年后他的梦想终于实现了。

  “人们认为植物群落一直按照非常有序的方式变化,每次你走进一个拥有上千年历史的森林,看起来一切都没变。除非能够长期观察景观的变化,否则无法检验上述观点正确与否。过去Cooper一直尝试通过长期观察解决这个谜题,现在我们又重新恢复了这一方法,”Buma说道。

  改写教科书?其中一块样地上生长着2米多高的柳树,地面上堆积着死去的灌木丛。在相隔18米的地方,另一块样地已被一棵大云杉荫蔽,地上铺满了落下的针叶。一些柳树林看上去与100年前没有差别,另一些柳林已经成为了桤木林的一部分。 “对外行人来说,这是非常有趣的现象。它充分表明大自然是多么变幻莫测,”Buma说道。“柳树种子偶然落入其中一块样地,另一些种子落入另一块样地,这些都会造成影响。哪怕是随意把一块石头踢入样地,100年后可能就会产生很大的影响。” 许多植物演替的生态学著作都认为“首先出现的是草本植物,接着是丛生植物,最后才是灌木和演替树种,”Buma说道。“这些猜测构建成了许多模型”,其中许多被科学家用于预测气候变化的影响。Cooper的目的是,反对在科研中严重依赖类似推断的倾向,更多的进行直接观察, 随着冰川消退,植物不断向北方和海拔更高的地方转移,许多科学家预测森林将继续扩张。但Buma认为实际情况没那么简单。“我们并未见到太多植物演替现象,只是看到柳树和灌木不断增加,成为垄断树种。” Buma清楚,这些小型样地不能产生推广性的结论,但这并不是说我们不能从中发现丝毫规律。植物会对气候变暖做出不同反应,一些向北转移的植物将会阻挡另一些植物的扩张。“小型植物通常会抑制大型植物的发展,这是因为它们移动的速度更快,”Buma准备继续开展Cooper的研究,Sharman表示由衷的感谢。 由于Cooper在冰川湾国家公园中隐秘样地的惊人发现,这项开创性研究写入了大学教科书,但不知为何却慢慢被人淡忘。

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