在阿拉斯加的茫茫雪原上，绵延的针叶林成为醒目的色彩担当，黄桧正是其中重要的组成品种。然而，这种具有重要文化、商业价值的树种在阿拉斯加沿海地区正面临大规模顶梢枯死（dieback）的威胁，这些树木从树冠开始向下逐渐枯萎，最终在数年内走向生命尽头。
无情“杀害”黄桧的元凶到底是谁？真相只有一个——幕后黑手是气候变暖。
在阿拉斯加，北美黄桧（Chamaecyaris nootkatensis）正遭受顶梢枯死的折磨。图片来源：stanford.edu
确定“手法”：黄桧为何被气候变化所害？
一般而言，气温升高是严寒地区植被的福音，但对黄桧而言情况却恰恰相反。这其中的奥秘就在于积雪为黄桧的浅根形成一道天然的隔热层，当外界气温突然变冷时，覆盖的积雪就像是我们穿着的衣服，保证黄桧根部不被冻伤。然而随着当地气候的变暖，积雪逐渐消融，失去这层保护的树根在春季出现剧烈降温时变得更加脆弱。
近日，一支由斯坦福大学领导的研究团队对阿拉斯加冰河湾国家公园及保护区（Alaska's Glacier Bay National Park and Preserve）中黄桧的健康状况进行研究，并对当地人的环保认知开展了调查，从而为黄桧的物种保护提出生态学与社会学相融合的保护框架。其研究结果1发表于最近出版的《保护生物学》（Biological Conservation）期刊。
这篇论文的第一作者，斯坦福大学的助理研究员劳伦·奥克斯（Lauren Oakes）首先介绍了这项跨学科研究的动机。她告诉我们，这源自于物种保护思路的转变：“传统意义上的物种保护策略是建立专门的生态保护区，以此来延续受保护对象初始的状态。”而现在，我们还需要考虑气候变化对全球的影响。
气温升高使积雪融化，黄桧根更容易受到突然降温的伤害。图片来源：stanford.edu
寻找证据：野外监测的悲报
为了掌握该地区黄桧的最新状况，研究的第一部分就是黄桧健康状况进行野外监测。研究团队在冰河湾国家公园及保护区内和保护区外南侧的荒地中随机选取了18个黄桧观测点。为了获取这些观测点的数据，他们需要乘船抵达研究区域。“这是一项充满挑战性的工作。”奥克斯告诉我们，“为了到达所有的观测点，我们必须划橡皮艇通过海湾、徒步穿过茂密的森林。为了能在正午之前开展一天的测量工作，我们每天6点就得起床。这样高强度的工作一次需要持续10-15天。”
经过艰苦卓绝的野外工作，研究团队采集了这18个观测点中黄桧的健康状况数据以及土壤温度。通过对比分析，他们发现保护区内的黄桧健康状况明显优于位于它们南侧公园外的黄桧，而土壤温度的对比解释了这一差别：公园外荒野中土壤的春季温度更高、气温波动也更为剧烈，这意味着园外黄桧树根更可能遭受突然降温的损害。
对于保护区内的黄桧而言，暂时的健康并不意味着它们可以高枕无忧。相反，园外开始出现的叶片坏死、树冠枯萎表明顶梢枯死已经在相对较暖的南部普遍出现，随着气温的进一步升高，死亡的气息也将在北侧的保护区内蔓延开。
为了更好地验证保护区内黄桧在未来的处境，美国农业部林务局的保罗·荷农（Paul Hennon），大卫· 迪阿莫（David D'Amore）和达斯汀·威特沃（Dustin Wittwer）通过模型对其进行研究。此前，研究团队通过空中调查绘制了保护区内黄桧的分布图。荷农等人以此为基础，通过对降雪和土壤排水能力的模拟，证实了保护区内的黄桧也将难以幸免。
研究人员正在对黄桧和周边环境进行调查。图片来源：stanford.edu
询问“证人”：意料之外的调查
如果说上面的研究对象是“树”本身，接下来的调查面向的则是“人”。由于气候变化导致物种的地理分布发生改变，受保护物种开始跨越自然保护区，开始与人类共享领地。因此，当地居民的环保知识与意识、对于保护措施的态度都会对物种保护的效果产生影响。正如这项研究的领导者，斯坦福大学的教授 、伍兹环境研究所的资深研究员埃里克·兰宾（Eric Lambin）说到：“气候变化对生态系统的影响不仅是一个自然科学的学术问题，很多人的生计也依存于生态系统。”
因此，了解当地居民和管理者的想法成为适应性管理策略中的一部分。在对阿拉斯加黄桧的研究中，奥克斯和研究人员对45名当地居民以及土地管理者开展调查，希望知晓他们对气候变化导致黄桧枯死的了解程度、对于通过人为介入以保护北部湾国家公园内物种的态度、以及他们心目中应当采取的干预手段。
在分析调查结果时，奥克斯发现了意料之外的有趣现象：一部分受访者认为保护区是“自然界中被分割开的特殊存在”，这部分人对于保护区内的人为介入持强烈的反对态度。相反，将人类看做保护区域一部分的受访者则对人为介入持更为赞同的观点。
对于持后一种观点的人来说，他们认为人类是生态系统中固有的一部分，这些树木可以带给人类无形的价值，例如精神信仰和娱乐价值。“阿拉斯加原住民告诉我穿行在黄桧森林中，与他们的祖先同行的故事。”奥克斯说，“还有其他的受访者表示他们每天都会去黄桧树前，仅仅为了见证它们的存在。”对这些人而言，人类与黄桧本来就不存在隔阂，有人类介入的保护显然也顺理成章。
兰宾则表示，他对于个体的观点呈现分歧的现象并不感到意外，因为人们的选择取决于他们的价值取向。但令他感到意外的是这些观点的分歧也会出现在为政府工作的土地管理者身上。“我们经常从整体的角度看待一个机构以及它的使命，却忽略了机构的日常决定也取决于决策者自身的价值体系和风险意识。”兰宾补充道。
本次研究所调查的区域里有一些当地居民。但他们对“是否应该人力介入对黄桧的保护”有不同的观点。图片来源：研究论文
“结案报告“，以及生物保护的未来
对于一处自然保护区，原先人们希望的是保留保护区成立时特有的生态特征。但随着气候变化开始影响着全球的每一寸土地，这些措施已经在对物种的保护方面有些力不从心了。这时，资源管理者们开始意识到，为了应对气候变化对物种的冲击，物种保护策略需要向“适应性管理”进行转变。也就是说，气候在变，保护手段也要随之应变。研究者在保护过程中对受保护对象进行监测、分析，从而可以随时对保护策略进行调整。
“借助新的理念，对阿拉斯加地区黄桧的保护可以从以下步骤入手：加强对保护区内树木的监测力度、增强与其它监督机构的合作、与当地社区居民开展合作以更好地理解他们如何看待受保护物种的价值。” 斯坦福教育学院研究生院的助理教授、伍兹环境研究所的核心研究员尼克尔·阿多因（Nicole Ardoin）总结到。
而研究团队相信，他们的研究理念，尤其是对于当地居民以及当地管理者的调查不仅适用于阿拉斯加黄桧保护的案例。从加利福利亚的红木树林到非洲大草原上的食草动物，很多在环境变化以及人类活动的侵扰中举步维艰的生态系统及物种同样可以从中受益。
“在这个人类所主导的星球，类似的研究将成为常态。”兰宾解释道：“对于这个变幻多端的陆地生态系统而言，我们人类也是其中的一环。”（编辑：Jerrusalem）
参考文献：
- Lauren Oakes, Paul Hennon, 2015, Conservation in a social ecology system experiencing climate change induced tree mortality, Biological Conservation
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