竹子曾经在欧洲生长,直到气候变化使其在欧洲大陆消失
Image

竹子原本不应该在欧洲自然生长。通常的解释很简单:欧洲太冷了,尤其是在冬天。

化石记录却讲述了另一个故事。从意大利北部到波兰南部,岩层中都发现了竹叶和竹花粉的化石。

这段记录跨越了大约3000万年,并且一直延续到令人惊讶的近代地质时期。在此期间的大部分时间里,欧洲也经历了寒冷的冬季。

一位失散多年的土著

这种植物的消失困扰了植物学家一个多世纪。墨西哥国立自治大学( UNAM )生物研究所的安吉拉·P·奎尔沃-罗巴约博士领导的团队颠覆了以往的解释。

他们没有从化石中重建古代气候,而是反其道而行之,利用 16 种现代竹子物种来研究古代气候。

研究团队研究了每种动物在当今气候下以及在上一个冰河时代气候下在欧洲哪些地方能够生存。

化石痕迹贯穿了漫长的地质时期。竹子在温暖的中新世丛林和较为凉爽的上新世林地中存活下来,经受住了数千万年来剧烈的气候变迁。

读取叶片记录

从那以后,记录就消失了。这段空白期发生在距今125万至75万年前,地质学家称之为早更新世-中更新世过渡期。

冰河时代一直在地球上交替出现,但在此期间,冰河周期变得更长、更严酷。

研究人员选择了涵盖竹子生态范围的物种。其中八个来自竹属(Bambusa ),即东南亚森林中占主导地位的高大热带竹类。

其余八个来自笹藏属,笹藏属是来自日本凉爽山区的耐寒温带植物群。

传统观点认为,欧洲竹子灭绝是因为欧洲大陆变得太冷了。

人们原本预期耐寒的笠木能够经受住冰川的考验,而热带的竹子则会被摧毁。

绘制古代气候图

研究团队记录了每种物种的现代分布范围和当地气候,包括温度、降雨量和季节模式。

利用这一特征,统计工具扫描了欧洲地图,并标记出所有气候匹配的地点。在当今的气候条件下,该模型几乎没有得出任何意外结果。

多种笹竹属植物在欧洲各地找到了适宜的栖息地,就像如今从英国到希腊的园林绿化师们都在种植它们一样。地中海沿岸也出现了一些竹属植物的分布区。

然后,该团队利用末次冰盛期重建的气候数据重新进行了这项实验。

大约21000年前,冰盖掩埋了北欧的大部分地区。结果完全出乎意料。

令人费解的逆转

三种原本被认为耐寒的温带沙沙属植物,在冰川条件下完全失去了它们适宜的欧洲栖息

与此同时,五种如今已无法在欧洲生存的竹子物种,在严寒天气期间却拥有广阔的适宜生存区域。这一结果颠覆了此前的认知。

如果笹竹属植物无法忍受冰河时期的欧洲,而竹属植物却可以,那么仅凭温度无法解释为什么整个竹科植物从欧洲大陆消失。

他们的解释主要集中在冰河时期气候各个方面是如何重新组合的。寒冷的冬季只是其中的一部分。

降雨模式可能发生了重组,季节差异也可能更加显著。夏季水分充足的地区向南移动,而内陆地区则变得干旱。

消失的森林

许多竹子品种依赖于夏季湿润、冬季温和的气候。冰河时期的欧洲破坏了竹子生存所需的气候条件。

欧洲化石属于北方热带植物群,这是一种适应温暖气候的植物群落,在全球气候变暖时期,它遍布北方大陆。

木兰、桉树和月桂树曾与它一同生长。但随着中新世和上新世地球气温下降,这些植物群落逐渐退缩。

许多物种在欧洲彻底消失。另一些则在北美和东亚幸存下来,那里的山脉南北走向,使得物种能够赶在寒潮来临之前迁徙。

超越冷热

欧洲的山脉大多呈东西走向,包括阿尔卑斯山脉、比利牛斯山脉和喀尔巴阡山脉。

这些山脉将退缩的植物困在了它们无法逾越的屏障前。

竹子比许多北方热带地区的邻居存活得更久,在南部半岛沿线零星分布。

早更新世至中更新世过渡时期的崩塌瞬间摧毁了最后的避难所。在此项研究之前,主流解释主要依赖于冰川冷却。但这并非全部真相。

某些竹子品种或许能够在冰河时期的欧洲存活下来,但实际生长在那里的竹子却无法生存。气候发生了变化,这些特定品种的竹子无法再忍受这种变化。

对当下的启示

这些教训不容忽视。气候模型预测,未来一个世纪欧洲的气温将会发生变化,但降雨模式和季节性变化可能难以预测。

植物或许能够忍受 2100 年的预计温度,但仍然会消失,原因很简单,就是它的降雨窗口或冬季湿度转移到了其他地方。

仅关注温度的模型会遗漏这些病例。这带来了一个令人警醒的可能性。

欧洲竹子的灭绝不再仅仅是寒冷气候模式造成的模糊结果。

现在看来,这恰恰反映了竹子家族对气候的需求与快速重组的世界所提供的条件之间的不匹配。

这种不匹配发生在更新世最严峻的过渡时期之一,类似的不匹配可能会影响未来。

已显示 25%,查看完整内容需登录

您已阅读了文章的 25%,剩余 75% 内容需要登录后查看。

立即登录 注册账号

收藏
打赏
大象的消失可能导致数百万昆虫的灭绝
上一篇
物理学家表示,向过去发送信息或许是可能的
下一篇

发表评论

个人中心
xuanzhang
564 文章
0 评论
7 收藏

扫码分享

微信支付
支付宝