最新研究表明，较潮湿地区的树木更容易受到干旱的影响，这挑战了人们以往对树木抗旱能力的看法。这项研究对超过660万个树木年轮进行了分析，结果表明，较干旱地区的树木对干旱的适应能力出奇地强。这些发现强调了气候变化对森林的广泛影响，并表明干旱地区的遗传多样性对于适应不断变化的环境至关重要。

这个节日科学家们为您的圣诞树带来了令人惊喜的消息。他们刚刚发现，在全球范围内，生长在较湿润地区的树木对干旱更为敏感。

长期以来，科学家们一直在争论干旱条件下树木的抗旱能力是强还是弱。直观地说，生活在生物极限的树木最容易受到气候变化的影响，因为哪怕只是一点点额外的压力，都可能使它们濒临死亡。另一方面，这些种群已经适应了更恶劣的环境，因此它们可能更有能力抵御干旱。

华盛顿州卡斯卡特山脉这片郁郁葱葱的温带森林中的树木，其抗旱能力可能不如南部干旱地区的树木。图片来源：琼-杜德尼

根据加州大学圣巴巴拉分校和加州大学戴维斯分校的研究人员在《科学》杂志上发表的一项新研究，更多的水供应会降低树木对干旱的适应能力，从而"毁坏"树木。加州大学伯克利分校布伦环境科学与管理学院环境研究项目助理教授、生态学家琼-达德尼（Joan Dudney）说："当我们考虑全球森林碳储量和森林健康的脆弱性时，理解这一点至关重要。面对大旱，你可不会想成为一棵之前被'宠坏'的树。"

杜德尼和她的合著者预计，生长在最干旱地区的树木对干旱会更加敏感，因为它们已经生活在极限的边缘。更重要的是，气候变化模型预测，这些地区将比湿润地区经历更迅速的干旱，气候的这种变化可能会使树木面临超出其适应能力的条件。

为了测量对干旱的敏感性，作者分析了全球 122 个物种的 660 万个年轮样本。根据年轮的宽度，他们测量了每一年树木的生长速度是快于平均水平还是慢于平均水平。他们将这些趋势与历史气候数据（包括降水和温度）联系起来。

然后，研究小组比较了不同地区的干旱反应。第一作者罗伯特-海尔迈尔（Robert Heilmayr）说："当你移动到一个物种分布区的较干旱边缘时，树木对干旱的敏感度会越来越低。这些树木的生命力实际上相当顽强"。

杜德尼、海尔迈尔和他们的合著者弗朗西斯-摩尔（Frances Moore）在一定程度上受到了加州大学伯克利分校教授塔玛-卡尔顿（Tamma Carleton）关于气候变化对人类影响的研究成果的启发。"这篇论文凸显了跨学科科学工作的价值，"加州大学戴维斯分校副教授摩尔补充说。"我们能够调整最初为研究人类和企业如何适应不断变化的气候而开发的经济学方法，并将其应用到生态环境中，研究森林对干旱的敏感性"。

海尔迈尔说："在西雅图这样凉爽的地方，热浪可能比在凤凰城这样炎热的城市杀死更多的人。西南部已经相当炎热，因此那里的热浪非常灼人。但他指出，该地区的城市已经适应了极端气候。现在我们知道，森林也呈现出类似的趋势。"

不幸的是，在未来几十年里，温暖地区将变得更加干燥。海尔迈尔解释说："有相当大一部分物种的分布区将面临完全陌生的气候，而这些物种目前在其分布区内的任何地方都看不到这种气候。"作者发现，在 2100 年，平均 11% 的物种分布区将比其历史分布区中最干旱的地区更加干燥。某些物种的这一比例将增加到 50%以上。

杜德尼说："总的来说，我们的研究突出表明，很少有森林不受气候变化的影响。即使是较湿润的森林，受到的威胁也比我们想象的要大。"

但是，硬币也有它的另一面。一些物种在其分布范围内较干旱的地区拥有抗旱基因储备，这些基因储备可以支持较潮湿地区的森林。加州大学旧金山分校以前的研究表明，许多物种确实有能力适应环境变化。不过，这些研究人员也发现，树木从一代迁移到下一代的速度很慢。这意味着，为了利用这种遗传多样性，人类干预（如协助迁移）可能是必要的。

参考文献：罗伯特-海尔迈尔（Robert Heilmayr）、琼-杜德尼（Joan Dudney）和弗朗西斯-C-摩尔（Frances C. Moore）于 2023 年 12 月 7 日发表在《科学》上的文章《中生代森林的干旱敏感性加剧了它们对气候变化的脆弱性》。

DOI: 10.1126/science.adi1071

编译来源：ScitechDaily