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气候与可汗

八百年前,天气模式的意外转变助推了蒙古帝国的爆炸式增长。但目前正在发生的不利变化,会导致灾难吗?

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公园边界内,一道围栏保护着一片繁茂的本地草地(左),而摩天大楼则矗立在乌兰巴托的蒙古包贫民窟(右)之上。拉斯·尤斯卡利安

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浓密的云层笼罩着蒙古的杭爱山脉,艾米·赫斯尔,据她自己承认,快要哭了。她瘫坐在干燥的灌木丛中,筋疲力尽。在这个六月初的日子里,气温下降,云层散去,取而代之的是冰冷的雨滴,赫斯尔只能喃喃地说:“我感觉很难受。”

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赫斯尔是西弗吉尼亚大学的地理学家,她研究树木年轮,以了解气候和过去的自然环境。她来到蒙古调查历史上一个最持久的谜团:成吉思汗是如何从这样一个不宜居住的地方崛起,建立起世界历史上最大的陆地帝国。她的团队正在努力揭示这个古老的谜团,并发现了另一个由气候驱动的变革的线索——这个变革仍在进行中。这是一个牧民和游牧民族涌向城市中心的故事,资源被过度开发,缺乏长期的环境规划,人们,无论是个人还是社会,都别无选择,只能适应。

在过去的75年里,蒙古的温度升高了2摄氏度以上,是全球平均水平的两倍多,其天气以奇特而反直觉的方式发生了变化。这个国家就像一个培养皿,我们可以在其中看到世界其他地区在未来几十年将面临的社会、环境和经济挑战的复杂相互作用。

在这个多风的六月天,赫斯尔要继续她的科学探究,她需要进入一种特殊的科研场地,那里数百年前死去的树木得以保存,没有腐烂或虫害。在蒙古,这意味着一件事:古老的熔岩地。经过两天大约200英里的艰难跋涉,赫斯尔选择的地点近在咫尺。但有个问题。

考察队的司机说,团队和目的地之间的冲毁路段在好天气下都有风险,而一旦结冰——在冰雨中很有可能——就无法通行。赫斯尔绝望地想,如果现在被迫折返,一年的计划和巨额开销——仅旅行费用就达3万美元——将付诸东流。

赫斯尔必须迅速做出选择,以挽救这次考察。她决定,如此近在咫尺的目标地,必须再等一年。相反,他们将前往霍尔戈,一个她的团队以前去过的熔岩地。它在山脉的另一边,距离十多个小时,但这将使他们能够充分利用两周研究窗口剩余的时间。伏特加被仪式性地献给自然元素以求庇佑,我们再次启程。

大自然设好了餐桌

传说中,帖木真——后来成为成吉思汗的人——大约出生于1162年,他的游牧父亲从另一个部落绑架了一名女子。在父亲被对手谋杀后,经历了几年的流亡生活,靠着捡来的食物和草原老鼠勉强度日,帖木真开始运用狡猾的策略攀登部落阶梯:他将务实的结盟与肆无忌惮的武力使用结合起来。1206年,他征服了草原上的游牧部落,成为成吉思汗(蒙古人将这个称号音译为Chinggis Khaan),新兴蒙古帝国的伟大领袖。随后,他率领相对较小的骑射手部队向东进军中国,向西进军里海,进行了一场无与伦比的快速征服。在1227年去世之前,成吉思汗建立了一个超越罗马帝国的帝国——而且只用了罗马帝国一小部分的时间。

马是成吉思汗军队的动力源。这些动物在战斗中提供速度和敏捷性,为人们提供交通工具,提供干粪作为燃料,以及提供牛奶和肉类形式的营养。但是研究人员长期以来一直试图了解成吉思汗征服的速度,以及它为何会发生。12世纪末,当他开始其飞速崛起时,蒙古正饱受干旱困扰。对于一场以马匹为基础的世界征服战役来说,这是一个不太可能开始的地方。

成吉思汗信奉萨满教,称为长生天信仰,他将自己的成功归功于长生天。事实证明,他可能是对的。

赫斯尔和其他人的研究表明,成吉思汗恰好在对的时间出现在对的地方。他的征服恰逢蒙古一千多年来最持续湿润——也可能资源最丰富——的时期。

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“大自然摆好了餐桌,成吉思汗来享用美食,”赫斯尔说。

2010年夏天,赫斯尔和她的同事尼尔·佩德森(当时在哥伦比亚大学拉蒙特-多尔蒂地球观测站工作的森林生态学家)在蒙古采集落叶松样本。通过树木年代学——分析树木年轮以确定过去事件——该团队正在建立一个可追溯到约650年前的区域火灾和干旱记录。

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他们在一个以前只见过落叶松的地区发现了一些西伯利亚松。研究人员采集了十多个活的以及早已死去的松树样本。“我们当时真的不知道自己在做什么,”赫斯尔说。佩德森也有类似的反应。“在我心里,就是觉得,‘这太酷了。我迫不及待想以后好好研究这些,’”他说。

几个月后,佩德森终于开始仔细观察那些死松树切片。他把样本KLP0010的横截面放在显微镜下,看着它细密的纹路逐渐清晰。他看到了比预期多得多的树木年轮。KLP0010很古老——非常古老。

对于像蒙古这样历史记录稀缺的地方来说,这一发现意义重大。佩德森在给赫斯尔的一封仓促、充满热情的邮件中,无法抑制自己的兴奋

“是的,我能看到成吉思汗出生的年份。我能看到他去世的年份。我能看到蒙古崛起统治亚洲的年份!”

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佩德森知道团队的研究即将改变。如果他们能收集到足够的样本,他们将成为首批找到成吉思汗时代气候消长本地证据的科学家之一。树木年轮将在其生长模式中隐藏关于天气、湿度和生产力的秘密。2012年首次返回霍尔戈,发现了潮湿期(或称多雨期)的证据,成吉思汗正是借此声名鹊起。接下来的2014年夏季探险将证实这一点。

地点,地点,地点

当天气打乱了我们最初的计划后,我们匆忙选择了霍尔戈的熔岩地作为备用地点,当最终抵达时,团队士气高涨。第二天早上天气寒冷但晴朗,当我们穿过稀疏的齐靴高的草地时,干燥的泥土在每一步都发出嘎吱声。几分钟后,地形变成了尘土飞扬、黑色、坑坑洼洼的火山岩。我发现了一个被太阳晒白的头骨。“有时,马会闯入并迷路,”一位蒙古科学家说,“有些会死去。”

地点是利用树木确定土壤水分年度记录的关键。你需要位于一个物种分布范围的边缘,用赫斯尔的话说,那里的树木“压力很大,非常不开心,沮丧”,因此很可能对水分平衡的变化做出反应。这个概念源于李比希定律,一个农业上存在了几个世纪的原则:生长不是由总资源决定的,而是由最稀缺资源的可用性决定的。当限制生长的资源是水分时,干旱年份会产生极其狭窄的生长年轮——不到一张纸厚度的十分之一——而湿润年份则会产生更粗的年轮。

树木年代学家可以利用个别树木可能只活了其中一小部分时间来构建千年历史。正如赫斯尔所说,这就像所有的树木都在聆听同一首气候之歌,用微小的同心纤维素环记录着这首旋律。音乐重叠的地方,两棵树同时存在。从活树的木芯开始,研究人员可以逆向重建气候记录,一直追溯到早已死去的树木的生命周期。

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在霍尔戈遗址,赫斯尔正在寻找尽可能古老的标本,以加强成吉思汗时代的数据,并进一步追溯记录,以更全面地了解该地区的气候模式。她的团队寻找有希望的候选标志:灰色、风化的树干,没有树皮,只剩下少量树枝。

在接下来的几天里,我们走在熔岩地,赫斯尔解释说,一位同事的计算机模型显示,一个湿润时期会带来高产的草原和健康的牲畜——这对成吉思汗在广阔的欧亚大草原上发动长期战役至关重要。或许他甚至将大约1211年气候的有利转变解读为长生天选择他征服世界的证据。与赫斯尔合作的历史学家尼古拉·迪·科斯莫后来告诉我,比前几十年干旱更湿润、更温和的气候条件会给成吉思汗和他的军队带来显著优势,包括持续的马匹供应、农业产量增加以及支持中央政府和庞大军队所需的其他资源。

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与团队在一起的最后一天,我跟着一位名叫巴达尔-乌根的蒙古林业研究生,他挥舞着电锯切割样本。几天前,巴达尔-乌根的父亲住在20分钟车程外的塔里亚特尘土飞扬的小镇上,他告诉我们,包括霍尔戈火山坑底部在内的小水体在过去几十年里一直在消失。我问巴达尔-乌根是否观察到同样的事情。“降雨量是一样的,”他告诉我。“但最大的区别是多变性。我们以前的降水更稳定,但现在都是一下子下完,然后可能一两个月都不会下雨。”

那天下午晚些时候,赫斯尔坐在黑色的岩石上,伸展着她不适的背部,她告诉我,她在气候记录中看到了一些不祥的迹象。随着蒙古在20世纪变暖,它经历了一些湿润的年份,类似于13世纪初的那些年份。

与可汗的崛起不同,这个现代多雨期与该国从苏联卫星国向市场经济的转型重叠。牲畜数量爆炸式增长,畜牧业从传统的牦牛和绵羊转向更贪婪的山羊,因为山羊的羊绒价值更高。

但1999年,“情况急转直下”,赫斯尔说。接下来的10年里,干旱、大规模畜牧损失、土壤快速退化以及一波又一波的游牧民族涌向首都乌兰巴托。可怕的部分来了:如果20世纪末的多雨期被证明是一个异常现象——而且看起来很可能是这样——那么几十年的扩张是建立在一个完全不寻常的新常态之上的。蒙古的困境可能才刚刚开始。

回到未来?

第二天早上,我坐了14个小时的巴士前往乌兰巴托(当地人常称之为UB),用新的眼光看着干旱的草原打发时间。我看到大片草地变得沙化,像海滩一样,强风扬起了巨大的尘土幕墙。在乌兰巴托的现代核心,成吉思汗广场,孩子们乘坐电动玩具车在众多潮人中穿梭。成吉思汗的形象无处不在,在数十瓶伏特加酒瓶上,在政府宫殿的台阶上,在银行和“大汗爱尔兰酒吧”的招牌上。

我赶到国立大学,听克莱德·古尔登关于该国气候变化的演讲的最后一部分。古尔登在这里颇有名气。这位70多岁的美国科学家已经在蒙古进行了20年的气候研究。他最近获得了该国授予外国人的最高荣誉——北极星勋章。

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当古尔登分析气象记录以及他与蒙古妻子图娅对霍夫斯戈尔和肯特两省的游牧民进行的一百多次访谈结果时,他停顿了一下,向听众道歉:“很抱歉给你们带来了所有这些令人沮丧的消息。”

古尔登说,牧民们对日益变化莫测的天气感到非常沮丧,许多人甚至谈到要放弃。他们提到了“烧焦”草地的炎热天气、刮蚀土壤的大风以及快速波动的气温。

正如因纽特方言有许多描述雪的方式一样,现代蒙古语也强调描述降雨的细微差别。对于干旱国家的牧民来说,生存依赖于雨水。根据古尔登的说法,近98%的牧民表示,更轻、更长的雨——“shivree”、“namiraa”和“zuser”——正越来越多地被更短、高强度的“aadar”雨所取代。

以往持续数天、被草原缓慢吸收的毛毛雨,现在同样多的雨量在20或30分钟内落下。牧民们告诉古尔登,“aadar”带来了问题,因为它的强降水集中在小范围区域,侵蚀土壤,并以比吸收更快的速度从草原上流失。

在呼斯泰国家公园外,一名妇女在缓冲区内挤奶,那里降雨减少和过度放牧导致土地荒漠化。| 拉斯·尤斯卡利安

演讲结束后,古尔登告诉我,他的研究意义远不止于草原地区。

他说:“我想知道,当费城升温2摄氏度,或者在我长大的堪萨斯州,会发生什么。”他说,我们也许可以从蒙古应对环境挑战的努力中学习。

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到目前为止,这个教训是警示性的。自1990年蒙古民主革命以来,该国牲畜数量翻了一番多,加剧了环境压力。蒙古70%以上的土地已经退化。在过度放牧和糟糕的资源管理加剧的危险恶性循环中,整个地区正在失去生物多样性。土壤正在释放储存的二氧化碳并开始荒漠化。贫困和环境恶化导致的大规模移民等不稳定因素正在增加。

据联合国儿童基金会称,在蒙古特别困难的年份,多达7万牧民可能逃离贫瘠的土地。几乎所有人都会永久性地前往乌兰巴托相互连接的贫民窟。从空中看,这座城市所谓的蒙古包区很像显微镜下的植物。每一块小的木墙地皮,就像一个细胞,紧挨着它的邻居,中间有一个白色的蒙古包——蒙古游牧民族传统的木制毡帐——作为它的核心。它不仅仅是一个区,其75万居民约占首都人口的60%,以及全国人口的四分之一以上。贫民窟同心圆式的人类群落可以像赫斯尔等科学家解读松树年轮一样来理解。与其说是湿度,不如说这个区的洋葱式增长衡量的是人们对生态崩溃的反应。

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成吉思汗的形象已经成为各种商品的营销噱头,甚至包括伏特加,因为蒙古正日益远离其游牧根源。| 拉斯·尤斯卡利安

随着人们远离城市中心,蒙古包与更永久性建筑的比例逐渐增加。在乌兰巴托市中心东北约6英里处,城市戛然而止,最后一道木栅栏之外,只剩下草原、山脉和沙漠。正是在这里,我看到62岁的多尔戈苏伦·奇梅杜拉姆正在堆积干牛粪作为炉灶燃料。

奇梅杜拉姆一个月前在这个狭窄、没有树木的山谷里搭起了她的蒙古包,一边是垃圾场,另一边是山脊上的墓地。她眯着饱经风霜的脸,招手让我进去。奇梅杜拉姆弓着背,穿着橡胶浴凉鞋,头上戴着一条装饰着花朵图案的亮绿松石头巾,身穿一件酒红色、绣有几何图案并用金线点缀的德勒——蒙古人数百年来一直穿着的传统长袍,从脖子到脚踝。她的蒙古包里有几件彩绘的抽屉柜,一个装满照片的相框和一个小神龛。

奇梅杜拉姆从碗里拿出糖果递给我,并为不能给我倒一杯咸奶茶而道歉,奶茶是该国几乎所有宾主互动的主食。“我把牲畜都丢在了dzud(严冬灾害)中,”她解释道,“我什么都没了。”

如果你问五个人来定义“dzud”,你可能会得到五个答案。大多数人将其描述为一场残酷的冬季或春季暴风雪,气温骤降至零下40华氏度,饲料无法获取,动物大量死亡。牧民会告诉你,dzud更早开始,伴随着夏季干旱,这会阻止动物茁壮成长。其他人,如赫斯尔和世界银行的研究人员,则提到了一个社会组成部分——一种关于艰难和损失的集体叙事,将dzud固化为一种全国性现象。目前尚不清楚dzud是否与气候变化有关。但明确的是,过度劳作的草地和恶化的天气条件使得dzud更难缓解。

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对奇梅杜拉姆来说,这场灾难意味着财富、收入和生活方式的丧失。没有动物,她就没有奶茶,也没有什么可以出售。于是她跋涉200多英里来到首都——从她在城市边缘的位置判断,她是这座城市最新的居民之一。当我与其他居民交谈时,我听到了奇梅杜拉姆的故事,只是略有不同:

“以前草很高,到我腰部,你会在里面迷路。”

“以前的雨很有规律,很可预测,但现在很混乱。”

“以前土壤不会被风吹走。”

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“我的动物死了,我一无所有了。”

失去土地

大多数人参观呼斯泰国家公园——位于乌兰巴托以西约90分钟车程,占地超过123,000英亩——是为了看“塔希”或普氏野马,这是地球上仅存的真正野马。但在听说了蒙古草原的变化后,我来这里与特伦杜拉姆·特伦-奥奇尔(Tserendulam Tseren-ochir)一起观察地面,她是一位研究草地退化和恢复的生物学家。

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公园周围的起伏山丘覆盖着绿灰色的植被。“这个地区以艾蒿(Artemisia)和苔草(Carex)为主,”特伦杜拉姆说,指的是未受保护的草原和公园保护区之间的缓冲带的植物。“这是一个退化的迹象,”她解释道。过度放牧导致了失衡:一些本地植物茁壮成长,而另一些则减少。

附近,一片用栅栏围起来的、一米高的亚麻色草地看起来就像美国大平原上的景象。这道围栏是十年前建造的,是一个简单的实验,旨在阻止放牧动物进入,让生物学家研究未受干扰的区域。栅栏内仍然生长着苔草和艾蒿,但物种平衡更健康;牲畜偏爱的本地草种在被允许长到完全高度时能够进行竞争。

特伦杜拉姆带我到公园中心,那里生长着大片的本土草,如“克雷洛夫针茅”(Stipa krylovii)和“华丽细柄茅”(Achnatherum splendis),它们更健康,数量更多,无需围栏。但即使在这里,气候变化也产生了影响。特伦杜拉姆说,在过去的15年里,曾经持续湿润的溪流往往只在暴风雨后才会流淌,侵蚀正在加速,一些植物开花的时间也与过去不同。

在公园的另一侧,沿着图拉河附近的缓冲地带,我们停在一个孤零零的蒙古包前。里面的年轻夫妇给我们端来了奶茶和满满几大碗自制面条,里面有羊肉块和脂肪。河岸边植物茂密,但蒙古包旁的土地却状况不佳。即使在轻度退化区域也能茁壮成长的物种,在这里也难以生存——这是即将荒漠化的迹象。

“看,这是苔草,”特伦杜拉姆蹲下来,用手指测量一根茎,“它通常有8到10厘米,但这里只有1到2厘米。当它完全退化时,就几乎只剩下尘土了。”她说,扭转这种破坏仍然是可能的,但恢复需要几十年。在公园里,一片20多年前同样退化的土地,至今尚未完全恢复健康。

第二天早上我回到乌兰巴托时,赫斯尔已经从野外带来了大约140个新的树木年轮样本。我们喝着啤酒讨论了成吉思汗时代和我们这个时代的相似之处。早些时候,赫斯尔告诉我,这两个时期在大的方面是“彼此的镜像”——都以气候变化、城市化和社会重组为标志。现在,坐在乌兰巴托新兴中产阶级中,她告诫不要以环境决定论的方式解读她的发现。气候没有造就可汗;可汗利用了气候。

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那天晚上晚些时候,我乘坐电梯到达了蒙古最高建筑的顶部。透过玻璃窗向外望去,我能看到下方广场上新蒙古的闪烁灯光,再往远处,是蒙古包区黑暗山坡上老蒙古模糊的轮廓。我想到奇梅杜拉姆没有奶茶的日子,想到那些记录气候旋律的树木,以及成吉思汗打破传统、抓住大自然提供的全新机遇的卓越洞察力,因为传统已不再适合他。

赫斯尔说,气候可能不会选择赢家和输家。但在她的树木年轮中,有充足的证据表明,不断变化的气候可以改变我们的故事,创造一系列我们可以适应和利用的条件,从而蓬勃发展。或者,我们可能会忽视这些条件,从而遭受损失。

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