科学目的地:美国黄石国家公园
1972年6月25日午夜过后不久,24岁的男子哈里·尤金·沃克在黄石国家公园被一只熊吃掉了。一名在黎明前看到残骸的护林员说,沃克看起来像是睡着了,只是他的躯干不见了。
这不是孤立事件。在1950年至1974年间,黄石公园有1060人被熊袭击受伤,这是一个生态系统失衡的症状。容易获得的食物和垃圾导致熊与人类生活得太近,而它们并不是黄石公园里唯一有令人担忧饮食习惯的动物。几十年来,这个世界上最古老的国家公园因管理失误而遭受影响,这些失误改变了生态学家所说的营养关系——土壤与植物、植物与食草动物、食草动物与食肉动物之间的关系。
今天的黄石公园是一个截然不同的地方,但需要一些专家的指导才能看出它正在发生的变化。在一个温暖的下午,俄勒冈州立大学的生态学家威廉·里普尔和我与前黄石公园园长迈克·芬利在距离蒙大拿州加德纳以南五英里处的猛犸温泉的蒸汽池旁会面。我们没有加入那些沿着泉水白色石灰华台地向上行进的游客家庭,而是前往拉马尔谷,那里正上演着一场鲜为人知的戏剧。
芬利一边开车一边解释说,黄石公园于1872年创建,旨在保护其间歇泉盆地。但这个占地200万英亩的公园让政府涉足野生动物管理,不幸的是,科学的野生动物管理直到半个多世纪后才开始。在公园建立时,没有关于该地区动物数量和进食行为的详细记录。
早期的护林员像喂养牛群一样喂养麋鹿和野牛,并开始捕杀狼。到1926年,根据联邦指令,最后一只狼被消灭了。随后,麋鹿在公园里过度繁殖,吃光了草、灌木以及它们能吃到的树木的任何部分。于是,在1934年,护林员也开始射杀它们;记录显示,仅1962年一年,就有4619只麋鹿被杀死。1967年,公众的反感迫使公园管理局停止了这一做法。但公园并未恢复。
与此同时,开放式垃圾场成为几代灰熊的觅食场所。黑熊学会了沿着路边向游客乞讨食物,或从露营地获取食物。护林员扑灭了自然火灾,改变了植被。白杨林正在减少,溪边的柳树被吃光,有些甚至完全消失了。
在20世纪90年代,公园科学取得了长足进步。垃圾场被关闭,熊不再依赖人类食物。自然火灾有时被允许燃烧。然后,内政部机构采取了一项重大行动,重新引入了狼。
芬利——一个穿着卡其色衬衫、牛仔裤、登山靴和一顶软帽的魁梧男子——自2001年离开公园后,又回到了黄石公园,亲眼目睹这些变化带来的影响。他把车停在拉马尔河大桥旁边一个没有标记的停车区。我们右边的小山上是水晶溪台地,1995年他和他的同事们就是在那儿放生了第一批六只狼。
里普尔是一位和蔼可亲、五十多岁、热爱户外活动的人,他对白杨树的重生特别感兴趣;他认为,这是狼对麋鹿以及麋鹿对植物影响的结果——一种多米诺骨牌效应,里普尔、他的研究伙伴罗伯特·贝施塔以及该领域的其他人称之为营养级联效应。
在灌木丛中沿着水晶溪向上走了四分之一英里,芬利开始兴高采烈。“它们在那儿!”他说。在我们左边是成熟的白杨树,它们雪白的树干和树叶在最微弱的风中颤动。在它们下方是芬利兴奋的原因,一片10到15英尺高的新生白杨林。“这太令人惊叹了,”他惊呼道,涉水走进去抓住一棵小树。“我在这里的时候,它们都只有膝盖那么高。它们长出来,又被吃掉,长出来,又被吃掉。现在看看它们!”
又过了一天,我和里普尔沿着公路继续前行,拉马尔谷在我们眼前展开:一片环绕着群山、点缀着野牛和麋鹿的广阔绿色平原。里普尔指着水牛牧场的棕色建筑。“早期他们就是在那儿像养牛一样饲养野牛的,”他告诉我。
我们在路边的一个名为“美国伊甸园”的展示牌前停了下来。展示牌上是眼前这片山谷的照片。小树明显缺失——可以看到一些高大、古老的棉白杨,有些已经倒下,但没有小树生长起来取代它们。“那是鲍勃(贝施塔)第一次来到这里时注意到的,还有河流,”里普尔说,他已经研究这个山谷14年了。他解释说,拉马尔河沿岸许多地区缺乏溪边柳树和其他木本植物,因为它们被麋鹿和其他食草动物啃食殆尽。没有植物的稳定根系,河流冲刷着河岸,冲走了数百年才形成的表层土壤。
回到车上,沿着公路行驶,里普尔指着我们左边山坡上的一片小树林和灌木丛。你必须仔细看才能看到它周围的围栏,那是其他研究人员安装的。“那个围栏展示了如果没有麋鹿和其他食草动物的啃食,这个地方会是什么样子,”他说。我们这边,除了鼠尾草,地面几乎仍然是裸露的。
里普尔说,植物还没有完全恢复,现在的麋鹿数量比1967年护林员停止射杀它们时还要多。“那又怎样?”我问道。里普尔指着前面的路,咧嘴笑了。
我们在拉马尔河与苏打岩溪的交汇处停了下来,里普尔拿出十年前同一地点的照片。变化令人惊叹。在我们面前是高大的柳树林;在里普尔的照片中,同样的柳树是低矮的枝条,几乎被啃到地面。但我问里普尔,为什么这里发生了再生,而前面路上的“美国伊甸园”或围栏外面却没有呢?他说,他也曾对此感到疑惑。2001年,他提出了一个他称之为“恐惧生态学”的假说,这个假说现在得到了他后续研究的支持。“看到那些河道、悬崖等等了吗?”他边说边比划着,“这就像一个围场。如果我是麋鹿,当狼群到来时,这里将是我最后待的地方。”
我望向河对岸。一个美国伊甸园?也许救赎是可能的。在某个地方,狼群正在完成它们的工作。2009年,公园有超过300万游客,没有人被熊伤害。也许我们正在学习。
下一页:其他壮观的公园和荒野地区
科学目的地:其他公园和荒野地区由冰川、地质隆起、侵蚀和火山塑造的广阔户外,提供了壮观、独特的生态系统和冒险体验。以下是一些示例:
雷耶斯角国家海岸,加利福尼亚州灯塔闻名遐迩,但欣赏海浪拍打悬崖、海狮、海豹和灰鲸的最佳视角在烟囱岩。然后去托马莱斯角参观成群的麋鹿。www.nps.gov/pore
死亡谷国家公园,加利福尼亚州恶水盆地是这个极端且原始美丽地质环境中最为极端的地方。无论你在这里做什么,你都可以说你是在美国最低点完成的。www.nps.gov/deva
优胜美地,加利福尼亚州徒步巨型花岗岩半圆顶,一次长达12小时的冒险。带上工作手套来攀爬绳索和岩石,以及充足的水。www.nps.gov/yose
缪尔森林国家纪念区,加利福尼亚州惊叹于红杉——被誉为世界上最高的树木——但也要花点时间尝尝构成大部分地被植物的三叶形红杉酢浆草,它有一种令人惊讶的柑橘味(尽管大剂量有毒)。www.nps.gov/muwo
白沙国家纪念区,新墨西哥州徒步大沙丘小径。然后租一个雪碟(别忘了打蜡!)滑下令人惊叹的白色石膏沙丘。它就像雪,只是你可以穿短裤和凉鞋。www.nps.gov/whsa
卡尔斯巴德洞窟,新墨西哥州卡尔斯巴德洞窟——一个名副其实的石灰岩洞穴,在这个广阔的沙漠公园下方隐藏着110多个洞穴之一——深达1000英尺,拥有30英里长的已测绘通道,两旁排列着巨大的石笋和晶莹剔透的钟乳石。www.nps.gov/cave
拱门国家公园,犹他州在犹他州峡谷乡村的这一部分,科罗拉多河上方高处有2000多个由红色砂岩雕刻而成的天然拱门。你还会看到尖塔、小尖峰和光滑的岩石穹顶。www.nps.gov/arch
比斯坎国家公园,佛罗里达州探索迈阿密市区附近近20万英亩的保护区——其中只有5%是陆地。在色彩斑斓的鱼类和世界第三大珊瑚礁的开端中浮潜。或者探索红树林海岸线和屏障岛屿——注意蛇!www.nps.gov/bisc
科学目的地:加勒比海开曼海沟潜入深渊。
开曼海沟是一条近五英里深、155英里宽的海盆,从古巴东南部延伸至危地马拉,对许多人来说意义非凡。对经验丰富的潜水员来说,它是一个尚未完全探索的神秘区域。对海洋学家来说,它是加勒比海最深的部分之一。对地质学家来说,它是一个活跃的俯冲海沟,是北美板块和加勒比板块之间地质复杂边界的一部分。
对我来说,开曼海沟是一个不可抗拒的、深不可测的蓝色地带。我儿子和我是从水面接近它的,我们潜入了错综复杂的弯曲通道。我们小心翼翼地移动,以免碰到动物群或脆弱的珊瑚;这是一次艰难的技术性潜水。拐过一个弯,本看到了什么,便冲了过去。他看起来像是要纵身跃入虚无。
我们到达了海沟。我的反应是一种疯狂、令人心跳骤停的母性担忧,尽管他有浮力控制装置和一些物理定律,本还是会坠落到25,000英尺的海底。然而,他却安静地漂浮着,显然和我一样对这不间断的寂静感到敬畏。海沟里没有任何大小鱼类的觅食场和藏身之处,看起来空空如也。我们唯一的视觉享受是一望无际的蔚蓝色。我们失重地悬浮着,迷失了方向,就像我们在外太空发现自己一样惊讶。
最终我们转身,发现了一个全新的景象。我们游离的脊面充满了数以百计的鱼类和海绵。
在其最东端,开曼海沟分支成两个断层系统。一个沿着伊斯帕尼奥拉岛北部延伸。另一个沿着该岛南部延伸。正是南部的断层系统——恩里基洛-普兰泰花园断层系统——引发了去年1月12日海地发生的恐怖地震。开曼海沟以其令人眩晕的悬崖和原始、非凡的规模而令人难忘,但这种美只有在认识到不断创造和重塑地表的无情力量时才更显强大,有时还会带来毁灭性的影响。

Apotheke 的鸡尾酒吧,纽约市。 | 图片:Thomas Schauer
科学目的地:纽约市科学俱乐部解开自然之谜,治愈你的烦恼。
“科学”和“夜总会”这两个词似乎不应该放在一起。然而,每个月在布鲁克林,秘密科学俱乐部(secretscienceclub.blogspot.com)的聚会都挤满了科学爱好者,他们手持扎啤,目光盯着台上的研究员——这是一个正在蓬勃发展的夜间世界的一部分,它有着令人惊讶的学术思维。
在俱乐部目前的总部,位于布鲁克林戈瓦纳斯区的贝尔之家,每次一位著名科学家登台演讲时,都会有超过250名爱好者挤满大厅。这座1920年代的仓库于2008年被改造成酒吧,墙上曾挂着一块匾牌,定义了俱乐部的愿景:“用鸡尾酒传递启蒙之火。”
贝尔之家的饮品菜单总是与当晚的讲座主题相符。演讲者包括著名的美国宇航局气候科学家詹姆斯·汉森(搭配“黑风暴”——黑朗姆酒和姜汁汽水)、天体物理学家尼尔·德格拉斯·泰森和古人类学家唐纳德·约翰逊。
曼哈顿上西区也出现了类似的盛况,美国自然历史博物馆的SciCafe (www.amnh.org/programs/scicafe) 每月第一个周三将非正式问答环节与鸡尾酒和交谈融为一体。最近的讲座包括进化心理学家大卫·M·巴斯(David M. Buss)的《人类为何有性行为》。
再往上城,PicNic Market & Café 举办 Café Science (www.picnicmarket.com),这是一个类似的每月系列轻松晚间讨论会。而在上东区,有着百年历史、以科学为导向的探险家俱乐部 (www.explorers.org) 则有一系列仅限会员的酒廊之夜。
如果你每天都渴望科学,那就去下曼哈顿的Apotheke吧,那是一家曾是鸦片馆的鸡尾酒吧(www.apothekebar.com)。你通过一条狭窄弯曲街道上的一扇暗门进入,这条街小报曾因唐人街的帮派战争而将其昵称为“血腥角”。里面提供的饮品带有明显的医药特色:减压剂、欣快增强剂、兴奋剂和止痛药,它们由龙舌兰酒和辛辣香料制成。一个调酒师团队——穿着白色实验服,在摆满了彩色输液的实验室玻璃器皿的桌子后面——会听你描述你的不适,并推荐合适的饮品。Apotheke的装饰包括一堵药瓶墙和一盏由玻璃球制成的精美吊灯,就像你在有机化学实验室里会发现的锥形瓶一样。
下一页:科学目的地——夜生活
科学目的地:夜生活全国各地涌现出适合学者的夜店。
加州科学院,旧金山饮酒跳舞,漫步热带雨林,参观天文馆,或在活体屋顶上观星。www.calacademy.org/events/nightlif
探索馆夜间活动,旧金山享受传奇的动手科学活动,在付费酒吧小酌,然后聆听讲座。www.exploratorium.edu/afterdark
内布拉斯加大学医学中心科学咖啡馆,林肯和奥马哈单一主题讲座、饮品和具有科学倾向的聊天。www.unmc.edu/sciencecafe
亚特兰大科学酒馆每月为非科学家举办的会议,与专家讨论关键话题。“没有愚蠢的问题。”www.atlantascience tavern.com
剑桥奇迹科学酒吧+烧烤,马萨诸塞州一个充满活力的场景:诺贝尔奖得主与学生、啤酒和食物在这家著名的麻省理工学院聚会场所交流。www.miracleofscience.us
欲了解更多信息,请访问:www.sciencecafes.or
科学目的地:博物馆美国顶级科学博物馆中的隐藏宝藏和独特体验。
沃思堡科学与历史博物馆,德克萨斯州沃思堡这里的新天文馆与众不同。其互动式、实时操作软件让参观者可以控制动作,他们可以前往已知宇宙的边缘并返回,沿途停靠并提问。www.fwmuseum.org
旧金山探索馆在高分辨率显微成像站研究活体标本,例如小鼠干细胞如何发展成跳动的心脏细胞。这被称为向公众开放的最雄心勃勃的此类设施;控制权掌握在你手中。www.exploratorium.edu
美国自然历史博物馆,纽约市当其他人都在挤着看恐龙或悬挂的蓝鲸时,前往三楼欣赏圣福德北美鸟类馆中精致的动物标本,以及玛格丽特·米德太平洋民族馆中宁静的宏伟。然后在一楼偏远的戈茨曼地球行星馆中欣赏令人眼花缭乱的美丽矿物和宝石。www.amnh.org
詹姆斯·S·麦克唐纳空间机库,弗吉尼亚州尚蒂利这个著名国家航空航天博物馆的分支虽然不太方便(位于杜勒斯国际机场附近),但它更大、更不拥挤,而且本身也蔚为壮观——里面装满了数百件不寻常的物品,从航天飞机企业号到太空生长的晶体,再到为苏联宇航员制作的旧罗宋汤管。www.nasm.si.edu
弗吉尼亚科学博物馆,里士满4月1日,这家适合家庭参观的博物馆将举办一年一度的全天老鼠篮球季后赛。代表不同大学的雌性老鼠队将进行比赛,作为博物馆操作性条件反射和经典条件反射研究的一部分。参观甚至可能对你的办公室竞猜有所帮助:巧合的是,比赛结果一直是NCAA锦标赛中表现出色者的良好指标。www.smv.org
俄勒冈科学与工业博物馆,波特兰一尊40英尺高的霸王龙“桑普森”将在夏季展出。这具最近重建的骨架被认为是同类恐龙中第三完整的,其330块原始骨骼中有170块已复位。www.omsi.edu
费城富兰克林科学博物馆与其排队穿过巨型心脏,不如参加体育挑战赛,了解体育乐趣背后的科学——从反应时间到虚拟滑雪。然后乘坐Sky Bike,在美国仅有的两辆高空自行车之一,在离地面28英尺高的一英寸缆绳上骑行。www.fi.edu
科学目的地:科学进行时厌倦了袖手旁观?这里有你可以亲眼见证研究发生的地方。
劳伦斯利弗莫尔国家实验室,加利福尼亚州利弗莫尔参观国家点火装置,这是一个巨大的新型核聚变反应堆。然后参观世界上最快的计算机。或者前往300号场地,查看一些非核爆炸测试。www.llnl.gov/llnl/visiting/tours.jsp
费米实验室,伊利诺伊州巴塔维亚特别幕后之旅揭示了美国最伟大的物理设施之一的内部运作:参观磁铁工厂、加速器复合体以及寻找幽灵般中微子的实验。www.fnal.gov/pub/visiting/tours/index.html
地狱溪古生物学野营地,蒙大拿州与顶尖古生物学家一起在传奇的地狱溪化石场挖掘恐龙,那里是世界上最大的骨床之一。www.dinosaurdiscovery.com/dinosaur-fossil.htm
海洋教育协会,马萨诸塞州伍兹霍尔高中生将作为研究船船员的重要一员,在科德角或南加州海岸进行为期三周的海洋学和海洋生物学研究。www.sea.edu/academics/program_highschoolprograms.aspx
北亚利桑那博物馆,弗拉格斯塔夫经验丰富的自然学家从大本营带领每日徒步进入野外,或引导您深入荒野,探索广阔的科罗拉多高原。www.mnaventures.org
时光护照这项由美国农业部林务局运行的计划中的志愿者与该领域的专家一起勘察考古遗址、修复美洲原住民岩画并保护历史建筑。www.passportintime.com
塞拉俱乐部研究灰熊或进行烟火跳伞。这个环保协会全年提供数十种此类非主流的野外活动,包括美国境内和海外。www.sierraclub.org/outings/national
地球观察远征队从哥斯达黎加的咖啡田到北极边缘,卷起袖子,与科学家和各自领域的专家一起解决环境问题。www.earthwatch.org














