第八章 森林与树木(第2/10页)

如果你继续向南,你就会穿过内尔斯(Nares)海峡——如何越过这道海峡现在是件麻烦的事情,不过暂且不去管它——然后,你会横贯格陵兰岛最西侧的尖端,再越过巴芬(Baffin)湾,到达巴芬岛。在这座岛上,也没有什么真的能算得上是树的植物,不过的确能找到一些种类的柳树,贴近地面长成了纠缠的一团。最终,当你旅行了3000多公里之后,就到达了加拿大魁北克省北部的昂加瓦(Ungava)半岛。虽然你仍在树木生长线以北,但只要再向南走400公里,就将到达北方针叶林的边缘。加拿大的北方针叶林面积广大,横跨将近66万平方公里的面积,占了地球上完整保存下来的森林面积的四分之一。然而北方针叶林的生物多样性很低。在数十万平方公里的森林之中,你只能找到约20种树木,包括黑云杉、白桦以及香脂冷杉。

一旦进入美国境内,树木的多样性就开始缓慢提升。在佛蒙特州,你将遇到东部阔叶林。它曾经覆盖了半个美国的土地,而今却只剩下小片的林地,还大多是重新种植的。佛蒙特州差不多有50个物种的原生树,而马萨诸塞州则有大概55种。[2]在你路径稍偏西的方向上,北卡罗来纳州有超过200个物种的原生树。虽然73°经线错过了整个中美洲,但还是不得不提到微型国家伯利兹。这个面积仅相当于新泽西州的小小国家里却有约700个物种的原生树。

西经73°经线在哥伦比亚穿越赤道,然后又穿过了一部分的委内瑞拉、秘鲁和巴西,随后重又进入秘鲁境内。在南纬13°纬线附近,73°经线经过了西尔曼的树木研究区块以西的地区。这些区块加在一起的面积跟曼哈顿岛上的特赖恩堡公园(Fort Tryon Park)差不多大,然而其生物多样性水平却令人难以置信。在那里人们鉴别出1035个树木物种,差不多是加拿大北方针叶林中全部树木物种的50倍。

树木物种的情况同样适用于鸟类、蝴蝶、蛙类、真菌以及其他任何一类你能想到的生物。[3]但有趣的是,其中不包括蚜虫。作为一条总体原则,生命的不同形式在极地地区是极度贫乏的,而在低纬度地区则最为丰富。这种模式用科学的语言来形容就是“多样性纬度梯度”(LDG)。这一点德国博物学家亚力山大·冯·洪堡早就注意到了。他惊讶于热带地区生物多样性的壮观程度,称其提供了“一种变幻多姿的壮丽景象,简直就如同天堂的蔚蓝色穹顶一般”。[4]

“丰富多彩的植被群在地球表面织就的翠绿色地毯并非处处相同。”1804年洪堡从南美洲回来之后如此写道,“有机的植被和活跃的生命力从极地到赤道是逐渐升高的。”[5]时间过去两个多世纪之后,尽管已经有30多种理论被提出来用于解释这种现象,但其确切成因仍旧是个不解之谜。

有一个理论认为,更多的物种生活在热带是因为那里的演化时钟走得更快一些。[6]正如农民在低纬度地区能够获得更多的收成,生物在低纬度地区也能产生更多代。代数越多,基因突变的几率就越大。突变的几率越大,新物种出现的可能性就越大。(另一个与之相关但略有不同的理论认为,这里更高的温度导致了更高的突变几率。)

第二个理论认为,热带之所以有更多的物种,是因为热带的生物对环境更挑剔。如果的确如此的话,对于热带地区而言,最重要的就是要保持温度的相对稳定。因此,热带生物倾向于拥有相对狭窄的温度忍耐力,即便只是像山上与山谷中这种轻微的气候差异也能构建出不可逾越的屏障。(关于这一理论有一篇著名论文,标题是《为什么热带地区的山路更高》。[7])因此,种群更容易被隔离开来,新物种也就容易接着形成了。

不过,还有一种理论在历史上占据了更重要的位置。在这个理论中,热带最突出的特点在于其古老。亚马孙雨林已经存在数千万年了,甚至早在有亚马孙河之前就已经存在了。所以,热带有足够多的时间来让多样性逐渐积累,从而达到今天的结果。与之相对,直到将近2万年前,几乎整个加拿大还覆盖在1600米厚的冰层下,大部分的新英格兰地区也是如此。这就意味着,今天在加拿大新斯科舍省、安大略省或美国的佛蒙特州、新罕布什尔州所发现的每一个树木物种,都是在最近几千年内才迁移到此或返回此地的。多样性是时间的函数这个理论最早由阿尔弗雷德·拉塞尔·华莱士提出。他是达尔文的竞争对手,或者如果你愿意的话,也可以称他为进化论的共同发现者。他曾经评述道,在热带的“演化有着很好的机会”,而在冰川地区的“演化则有着无数的艰难险阻”。[8]