第八章 森林与树木(第5/12页)
有多种不同的方式来计算迁移的速率,例如以树木的数量计,或者以其分类学的整体计。菲利把树木按属分组。粗略地讲,他发现全球变暖推动树木的各个属以平均每年2.5米的速度向山上爬。但他同时发现,这个平均值能实际代表的物种范围小得令人吃惊。就像是学校课间休息时孩子们分帮结派一样,不同树木的行为也是大相径庭。
以鹅掌柴属(Schefflera)的树木为例,它们属于五加科,有着掌状复合叶,这些叶片围绕着一个中心点排列,就像是手指绕着手掌的排布一样。这个属的成员之一,来自中国台湾地区的鹅掌藤(Schefflera arboricola),又称矮伞树,常常充当室内绿化作物。菲利发现,鹅掌柴属的树木极度活跃,以每年将近30米的惊人速度向着山脊上疾奔。[11]
与之相反的极端是冬青属(Ilex)的树木。这些树的互生树叶往往是光滑的,有着带尖的或锯齿状的边缘。这个属包括原生于欧洲的欧洲冬青(Ilex aquifolium),也被美国人称为圣诞冬青。冬青属的树木就像是课间休息时躺在长椅上的孩子一样。当鹅掌柴向着山上狂奔的时候,冬青只是坐在那儿不动,多少有些迟钝。
任何无法成功应对一定温度变化的物种,或一类物种,都不需要我们去操心它们的命运,因为它们压根就不会存在下去。地球表面上任何一个地方的温度都在持续波动,从白天到黑夜,从一个季节到另一个季节,从未停歇。即便是在冬天与夏天差异极小的热带地区,雨季与旱季的温度还是有着剧烈的变化。生物都发展出了各种不同的方式来应对这种变化。它们或冬眠,或夏眠,或迁徙。它们或者通过喘气来驱散热量,或者通过长出厚重的皮毛来保持热量。蜜蜂通过收缩胸部的肌肉来取暖。林鹳通过往自己的腿上排泄来降温。(在非常炎热的天气里,林鹳向腿上排泄的频率高达每分钟一次。)
在一个物种存世的以百万年计的时间里,起作用的则是长期的气温改变,也就是气候改变。在过去的4000万年里,地球处于一个总体变冷的时期。这一现象背后的原因并不完全清楚。有一种理论认为是由于喜马拉雅山的持续抬高让大量的岩石暴露在化学风化作用中,结果导致大气中二氧化碳水平降低。在这次长期降温开始之前,处于始新世晚期的地球上是如此炎热,以至于几乎找不到任何冰。到了大约3500万年前,全球性的气温降低已经足以导致冰川出现在南极洲。到了大约3000万年前,气温已经下降到了令北极地区的海洋结冰的程度,形成了一个永久性的冰盖。尔后,在大约2500万年前,也就是更新世伊始,地球进入了一个连续冰川期。巨大的冰层推进到了横贯北半球的地步,又过了几十万年之后才融化。
冰河时代的概念最初是于19世纪30年代由居维叶的学徒路易斯·阿加西斯(Louis Agassiz)提出来的。甚至在这个概念已经广为人们接受之后,仍旧没有人能够解释这样一个不可思议的过程是如何发生的。在1898年,华莱士评论道,“我们这个时代最敏锐、最聪慧的学者已经在这个问题上绞尽了脑汁”,但迄今为止仍是“全部徒劳无功”。[12]又过了四分之三个世纪之后,这个问题才得到了解决。现在,人们普遍相信冰河时代始于地球运行轨道的小小改变。而这种改变的原因很多,其中之一是由于木星和土星的万有引力拖拽。这种轨道变化改变了阳光在一年中不同时期内在不同纬度上的分布。当夏天到达纬度最北端的光照量趋于最少时,那里的雪开始堆积起来。这引发了一个反馈循环,导致大气中二氧化碳含量的下降。气温因此下降,又导致了更多冰的堆积,如此往复循环。过了一段时期,地球的轨道周期进入了一个新的阶段,反馈循环开始以相反的方向起作用。冰川开始融解,全球二氧化碳水平提升,反过来冰川融解得更快。