八年前，哈佛大学的景观生态学家理查德·福尔曼有了一个他称之为“小启示”的想法。福尔曼因其著作《土地马赛克：景观和区域的生态学》而声名鹊起，随后受邀加入一个关于美国交通网络对生态学影响的全国性委员会。该委员会主要关注气候，但福尔曼意识到他和他的同事们都抓错了重点。“我意识到，景观中最显眼的部分反而是最少被了解的——道路。”
这个国家有 390 万英里的公共道路，而且还在不断增加；加起来，这些道路表面覆盖了 1% 的土地——面积相当于南卡罗来纳州。与此同时，越来越多的研究表明，道路的生态影响与其规模不成比例。它们会改变溪流，改变地下水位，并助长二氧化碳、臭氧和雾霾的排放。它们会使植物沾满重金属，并用它们的尘埃杀死地衣和苔藓。每条道路都有其路边：一个贫瘠、通常恶劣的地下世界，吸引着外来植物的生长和传播。总的来说，福尔曼估计，美国五分之一的生态受到道路的直接影响。
供汽车和卡车通行的铺设路面几乎让所有科学家都感到不满。因此，植物学家、土壤化学家、种群生物学家等近期联合起来，形成了一个新的跨学科领域：道路生态学。2002 年底，福尔曼与加州大学戴维斯分校的交通专家丹·斯佩尔林一起，发表了该领域的调查报告《道路生态学》，该书在五个月内售罄。斯佩尔林现任戴维斯分校新道路生态学中心的副主任。“公众一直在抱怨交通界对环境问题的漠不关心，”福尔曼说。沮丧导致诉讼；诉讼导致新建道路减少。因此，该中心的大部分资金来自加州备受争议的交通管理部门 Caltrans，这并不奇怪。
早期，道路或多或少地遵循着景观，沿着河流和森林边缘。现在它们经常被随意铺设，分割曾经自由漫步的狼、熊、蝾螈和其他动物的种群。较小的种群比较大的种群数量波动更大，并且更容易发生近亲繁殖。因此，福尔曼说，道路很可能导致局部灭绝。
道路还会改变生活在它们附近的动物的行为。在冬天，阿拉斯加的驯鹿沿着清理过的道路迁徙，这使它们容易受到卡车和狼的攻击。研究发现，北卡罗来纳州的黑熊将其活动范围移出了繁忙的道路区域，落基山脉的灰熊也是如此。然而，黑秃鹰和火鸡秃鹰则会转向这些区域，大概是因为那里有现成的路边动物尸体。有一种陆地蜗牛会积极避开过马路，即使是狭窄、未铺设的道路。（许多蜗牛不仅受到汽车轮胎的威胁，还面临着在炎热路面上缓慢爬行时脱水的风险。）一项引人注目的研究发现，无论是否有交通，雌性大角羊在靠近道路时心率都会显著升高。
福尔曼花了数周时间在波士顿郊区，绘制道路网络图，收集交通流量数据，并与当地的鸟类学家一起研究鸟类栖息地。他发现路边的鸟类很少。“在郊区街道的两侧四分之一英里范围内，受关注的鸟类不会繁殖，”他说。“你可以想象这些环绕着美国高速公路的区域，鸟类数量减少。”他的结论是：“至少对于鸟类来说，我们浪费时间花钱保护繁忙高速公路附近的土地。”
然而，没有哪种生态影响比“道路死亡”更直接、更明显或更易于量化。在美国，人们开车造成的野生动物死亡比其他任何方式都多。在阿拉斯加的肯纳半岛国家野生动物保护区，车辆是麋鹿死亡的主要原因。佛罗里达州杰克逊湖附近的道路对乌龟来说非常危险：每年每英里有超过 2000 只乌龟死亡。每年还有 150 名汽车乘客在与动物相撞中丧生。“显然，”福尔曼说，“如果我撞到一头麋鹿，我就麻烦了。”
道路死亡会影响整个物种，特别是当涉及大型食肉动物（繁殖缓慢）和小型两栖动物（大量死亡）时。在 20 世纪 80 年代和 90 年代，佛罗里达黑豹死亡事件的 42% 是由汽车造成的，一项近期研究得出结论，道路死亡率如此之高，以至于可能威胁到美国东北部一些乌龟种群的生存。
在过去十年中，已有数百万美元被用于拓宽涵洞和建造“生态通道”，以允许动物安全地穿过道路。（美国第一个两栖动物隧道建于 1987 年，位于马萨诸塞州阿默斯特，用于帮助斑点蝾螈春季迁徙。）然而，尽管这些通道备受关注，但很少有研究表明它们效果如何，或者如何改进。
卡尔加里（阿尔伯塔省）的野生动物生物学家安东尼·克莱文格着手研究横贯加拿大的公路上一段长达 35 英里的臭名昭著的路段，被称为“肉制品制造机”。“肉制品制造机”穿过班夫国家公园的核心地带，那里每年都有数百只动物死于车祸。从 20 世纪 80 年代开始，公园修建了一系列 24 个涵洞和两个动物过街桥。为了了解它们的有效性，克莱文格和他的团队在通道末端放置了沾满泥土和烟灰的坑，以标记动物的足迹。每三天，研究人员就会回来检查结果。在七年里，克莱文格记录了超过 40,000 次野生动物穿越，包括 22,000 头麋鹿、1,000 只美洲狮和 750 头黑熊——总而言之，这是世界上最大的生态通道使用数据库。
克莱文格说，不同物种对这些通道的反应不同。灰熊、麋鹿和狼偏爱开放的过街桥和较大的地下通道；黑熊和美洲狮则偏爱更狭窄的地下通道。雪兔和红松鼠使用涵洞的频率远低于黄鼠狼和貂——这可能是因为许多饥饿的黄鼠狼和貂从中穿过：一条黑暗的小巷是个很好的捷径，直到你在里面被抢劫。
道路生态学尤其对中国和印度这样的国家有用，这两个国家正处于斯佩尔林所说的“修路狂潮”之中。对欧洲人来说，这基本上是旧闻了。几十年来，他们一直在使用生态通道，以帮助将道路、人和野生动物更紧密地结合在一起。在 20 世纪 90 年代，荷兰通过建造 200 个獾管，将濒临灭绝的獾种群拯救了回来。巴塞罗那最近开始努力将城市扩张与野生动物融为一体。该市的首席规划师是谁？理查德·福尔曼。“欧洲，他们比我们先进多了，”他说，然后叹了口气。“我们的公路系统刚刚超越了社会。”
