本文刊登于2020年5月刊,并于2020年4月17日在网上发布。订阅Discover杂志,获取更多此类故事。本文随后已更新。
关于树木你不知道的强大事实
1. 我认为我将永远看不到一种像树木一样重要的生物。没有这些木本、多年生的植物王国成员,我们可能仍然在海底蠕动。
2. 大约在4亿年前,早期的树木通过减少大气中的碳来改变了陆地环境。结果是:为那些尝试登陆的海洋动物提供了更适宜的生态系统。
3. 研究人员于2019年12月在《Current Biology》杂志上描述了一个这样宜人的栖息地:这是化石记录中最古老的森林,大约有3.85亿年的历史。该遗址包括原始的、类似蕨类的枝叶类植物以及一些曾被认为在数百万年后才演化出的物种。
4. 其中一些更高级的品种也拥有广泛的根系,可以 spread out 超过30英尺,这表明树木比之前记录的更早地变大了。
5. 今天最大的巨树是加州的参天红杉;最高的一棵大约有380英尺。但不要小看澳大利亚的桉树。它也被称为山灰,1881年的一株标本测量高达374英尺。
6. 这项由专业测量员进行的计算被认为是可信的——尽管他们为了验证而砍倒了这棵树。
7. 现存最高的山灰树位于塔斯马尼亚,高约330英尺。2019年的一场森林大火损坏了这棵被称为“Centurion”的壮丽树木,但它幸存了下来。澳大利亚岛上还有十多棵其他巨树不幸罹难。
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8. 气候变化正在加剧极端火灾事件,威胁着各种大小的树木。与此同时,树木是我们拯救地球的关键资产。根据美国林务局的数据,例如,美国森林每年抵消我们高达20%的碳排放量。
9. 那么,更多的树木是我们当前危机的答案吗?也许吧。7月份,一项发表在《Science》杂志上的研究称“全球树木恢复是我们迄今为止最有效的气候变化解决方案。”
10. 研究人员确定,全球范围内还有22亿英亩的土地——面积约等于整个美国(包括阿拉斯加)——可以在不侵犯现有城市或农业区域的情况下变成森林。
11. 然而,其他研究人员对随意植树表示担忧。例如,根据当地情况的不同,增加树木可能会增加火灾风险,加剧本已有限的水资源供应,并破坏已建立的生态系统。
12. 此外,目前大多数重新造林项目侧重于建立人工林,或将农作物与树木混合,而不是让森林自然再生。每英亩,自然森林储存的碳是农林业区域的六倍,是人工林的40倍。
13. 树木对地球的未来很重要,但它们也是伟大的历史学家。即使是温度、降水和其他因素的微小波动,也会在树木年轮形成时改变细胞的大小和密度,从而使研究人员能够重建古代气候模式。
14. 地球以外的现象也能留下印记。10月份,研究人员报告了660年公元前东南波兰的生长年轮中碳-14的显著增加。
15. 放射性同位素的峰值可能反映了在年轮形成时轰击地球的宇宙射线数量激增。虽然物理学家仍在争论这些高能粒子的来源,但它们可能是剧烈宇宙事件(如超新星)的残余。
16. 树木还可以记录地球内部的剧烈活动。例如,太平洋西北地区长期以来一直被认为处于低到中等地震风险之中。然而,在20世纪80年代,研究海岸“鬼林”的研究人员得出了一个令人不安的认识。
17. 这些死亡的、直立的树干聚集在潮汐区域,与阿拉斯加的鬼林相似,阿拉斯加的鬼林是在一次大地震导致沿海地区下沉几英尺并被杀死树木的咸水淹没后形成的。
18. 在其他关于树木的强大事实中,对华盛顿州和俄勒冈州鬼林的分析揭示了卡斯卡迪亚俯冲带(CSZ)的真正危险,这是一个从加拿大温哥华岛延伸到北加州海岸的断层。
19. 对死树的年代测定帮助研究人员发现,CSZ大约每400到600年就会产生一次特大地震——这是最强大的地震类型。(距离上次大地震已经过去了320年,那次大地震足以引发一场海啸到日本。)
20. 撇开鬼林不谈,许多神话都提到了“生命之树”。这个概念在现代科学中也茁壮成长。生物学家利用支序分类学——一种基于示意树组织物种的方法——来理解生命是如何随着时间多样化的。没错:树木使我们成为可能,现在又帮助我们追溯我们是如何发生的。
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