北京
你可能也好奇过：地球上最高的树，在越来越热的夏天里，会不会也"中暑"？科学家最近给出的答案有点让人担心——它们似乎真的会。
先说清楚主角是谁。海岸红杉（coast redwood）是太平洋沿岸的标志性巨树，只生长在从加利福尼亚州中部到俄勒冈州南部的一条狭长地带。它们是世界上最高的树，适应了当地相对凉爽湿润的气候，尤其依赖旱季里笼罩树冠的浓雾。但近年来这一带越来越热，雾也在减少，这些古老树木在变暖世界里会怎样，成了悬而未决的问题。
现在，科学家说他们有了一个答案。2024年9月22日发表在《地球物理研究杂志：生物地球科学》上的一项研究发现，气温飙升时，海岸红杉的光合作用会减慢。这一发现提示，气候变化可能正在威胁这些树的长期健康与生存。
要理解这件事，得先拆开"光合作用"这个概念。植物通过光合作用，把阳光、水和二氧化碳转化成氧气和糖类，糖类既是能量来源，也是构建自身的材料。树在长树干、树枝、根和叶的过程中，会把一部分碳储存在组织里。海岸红杉因为体型巨大、树皮厚、寿命长，成了庞大的碳汇，能把碳锁在体内几十年甚至几百年。
那么，高温是怎么干扰这套系统的？研究人员在加州门多西诺县加西亚河森林里研究当地生长的红杉，这里靠近该物种分布范围的南端。从2022年7月到2024年10月，他们每月一到两次对单株叶片（俗称针叶）进行测量，这段时间里包含了两次热浪。
分析显示，在极端高温期间，针叶的温度比周围空气高出最多18华氏度。论文第一作者、加州大学戴维斯分校生态学家莉莉·克莱内克对《生活科学》说："这是巨大的差异，说明叶片承受的压力已经到了无法有效调节体温的程度。"
研究团队根据这一温差推测，叶片上的气孔——帮助水分以水蒸气形式散热的微小孔状开口——至少部分关闭了，以帮助树保住水分。但气孔在光合作用中也扮演重要角色，要吸入光合作用所需的二氧化碳，所以这一结果同时暗示，高温可能在拖慢光合作用。
为了更直接地测量高温对光合作用的影响，克莱内克和同事从较年轻的红杉下层树冠取样，那里的枝条比巨大的老龄树更容易够到。回到实验室，团队把叶片浸入水中，让它们暴露在72到110华氏度的一系列温度下。尽管气孔是张开的，光合作用所需的条件也都具备，但随着温度升高，它们的光合速率还是下降了。
这说明，高温可能是在直接影响树木的光合能力，而不是间接地通过让气孔关闭、减少二氧化碳吸入来起作用。未参与该研究的俄勒冈州立大学生理生态学家克里斯托弗·斯蒂尔对《科学新闻》说，这些发现表明海岸红杉"对温度非常敏感"，"在其他物种身上未必能看到这么明显的反应"。
顺带说个冷知识：世界上最高的活体树是一棵约380英尺高的海岸红杉，名叫"海伯利安"，位于加州红杉国家公园。它2006年被发现，自2022年起正式禁止游客靠近，因为游客不断偏离既定步道，破坏了脆弱的森林生态。这棵巨树估计约有600岁。
综合来看，这项研究提示，气候变化推动的气温上升，可能削弱海岸红杉进行光合作用和储存碳的能力。但影响是暂时的，还是热浪会造成持久损伤，目前仍不清楚。研究人员也表示，他们还没找到那个"不可逆的临界点"——气温要高到什么程度、持续多久，损伤才会变得无法挽回。
克莱内克对Vox说："现在，秋冬气温会回到正常水平，让树木恢复。但五年或十年后，如果气温更高、热浪更频繁，我们真的不知道还能不能恢复。"
所以这件事真正有意思的地方在于：我们看到的不是一棵树被热浪"烤焦"的即时画面，而是一套精密系统在高温下悄悄降速的过程。至于它会不会在某一年跨过那条看不见的线，目前谁也说不准。
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