科技日?qǐng)?bào)記者 張佳欣

如果你走進(jìn)亞馬孫雨林，可能會(huì)覺(jué)得這里永遠(yuǎn)濕潤(rùn)、陰涼、枝葉繁茂。但科學(xué)家最新研究顯示，這片“地球之肺”正在悄悄改變，邁向一種地球在數(shù)千萬(wàn)年前才出現(xiàn)過(guò)的極端氣候：更熱、更干、更極端的“超級(jí)熱帶時(shí)代”。

一項(xiàng)由美國(guó)加州大學(xué)伯克利分校科學(xué)家領(lǐng)銜的國(guó)際合作研究預(yù)測(cè)，如果人類繼續(xù)大量排放溫室氣體，到2100年，亞馬孫地區(qū)每年可能會(huì)有150天遭受高溫干旱的侵襲，甚至延續(xù)到雨季。在這種情況下，樹木的自然死亡率可能從每年約1%額外增加0.55%，與此同時(shí)，熱帶森林吸收CO2的能力也會(huì)受影響，全球碳排放可能進(jìn)一步失控。

那么，參天大樹究竟是如何被“熱”和“干”聯(lián)手擊倒的？幾十年來(lái)，為了追蹤細(xì)微變化，科學(xué)家們?cè)趤嗰R孫建起兩座約50米高的觀測(cè)塔，并在樹干里安裝傳感器，記錄樹液流速、葉片溫度、蒸散量以及土壤含水量。他們發(fā)現(xiàn)了一個(gè)致命的臨界點(diǎn)，當(dāng)土壤水分降至約1/3時(shí)，樹木的生存系統(tǒng)就會(huì)崩潰。此時(shí)，樹木被迫關(guān)閉氣孔以保水，但這就像堵住呼吸通道，同時(shí)阻斷了光合作用吸收CO2的途徑。長(zhǎng)期“斷糧”，樹木便會(huì)逐漸“餓死”。與此同時(shí)，高溫和缺水會(huì)導(dǎo)致植物導(dǎo)管中產(chǎn)生氣泡，就像血管中的血栓阻塞水路，使水分無(wú)法輸送，整棵樹因“循環(huán)衰竭”而枯亡。

科學(xué)家還發(fā)現(xiàn)，林中樹木對(duì)此的抵抗力天差地別。生長(zhǎng)快速、木質(zhì)密度低的樹種更容易受到這種氣候影響而死亡，這類樹在次生林中比例高，也是砍伐后最先長(zhǎng)出的樹種。一旦它們大規(guī)模死亡，森林結(jié)構(gòu)將被徹底改變，而新的樹種是否能及時(shí)替補(bǔ)、適應(yīng)快速變化的氣候，仍然未知。

科學(xué)家將這種正在浮現(xiàn)的新氣候狀態(tài)命名為“超級(jí)熱帶”。在過(guò)去，這種氣候狀態(tài)曾在4000萬(wàn)年到1000萬(wàn)年前出現(xiàn)過(guò)，也就是始新世到中新世時(shí)期。當(dāng)時(shí)全球平均氣溫約為28℃，比今天高出約14℃，赤道附近的森林中紅樹林和常綠樹數(shù)量相對(duì)較少。目前，這種致命的高溫干旱在亞馬孫一年可能只出現(xiàn)幾天或幾周。科學(xué)家警告，西非和東南亞的大片雨林，未來(lái)也可能經(jīng)歷類似的超級(jí)熱帶轉(zhuǎn)變。

如今偶爾出現(xiàn)的熱干旱就像未來(lái)超級(jí)熱帶時(shí)代的“窗口”，提前揭示了一個(gè)更極端、更陌生的世界。大自然的黃燈已經(jīng)亮起，是否會(huì)變成紅燈，全在于人類的行動(dòng)。