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2025-09-05 09:28 知音官网发布
巴拿马植物灭绝之谜，小岛生态链崩塌真相调查/钱多多
在巴拿马运河航道上的巴罗科罗拉多岛，原本是一片郁郁葱葱的景象。然而从2005年开始，岛上的树木越来越少，曾经繁茂的树林变得稀稀拉拉，而且岛上的居民播种的农作物产量也大幅下降。大家尝试各种办法，始终找不到原因。科学家埃文·戈拉了解到这一情况后，到岛上进行调查，终于解开了谜团，他将调查结果发布在2025年4月出版的《新植物学家》期刊上。消失的绿荫
2014年春天，巴罗科罗拉多岛上的老渔民卡洛斯蹲在自家的木薯地旁边，看着泛黄打卷的木薯幼苗忧心忡忡。幼苗根部已经腐烂，软塌塌地耷拉在泥土上，完全失去了生机。
卡洛斯叹了口气，用粗糙的手掌抚摸着干裂的土地，对邻居罗德里格斯说：“再这样下去，这一片的树木、作物都要死绝了，这是要把我们往绝路上逼啊！”
罗德里格斯的土地与卡洛斯的相邻，他家的农作物早已全部枯死。他愤懑地踢了一脚干枯的玉米秆：“这些年来植物越来越少，连鸟叫声都听不见了。记得从前出海归来，钻进林子里，各种鸟儿的鸣叫声此起彼伏，热闹得就像在开音乐会。现在呢，静得让人心里发毛。我们移植的树木也都死得差不多了，种什么死什么，这日子还怎么过？”
“自从那年那场雷电暴雨后，雷神就开始惩罚我们了！”卡洛斯仰望着晴朗的天空，无奈地摇着头，皱纹里刻满了岁月的沧桑。
10年前，巴罗科罗拉多岛遭遇了一场史无前例的暴风雨。那天，天空仿佛被撕开了一道巨大的裂缝，乌云如同奔腾的黑色巨浪，转瞬间就将整个岛屿吞噬在黑暗中。闪电像银色的巨蟒在云层中穿梭，照亮了这末日般的景象。惊恐的村民们跪在泥泞的地上，向天空祈祷。暴风雨持续了整整三天才渐渐平息。自那以后，这座岛屿似乎被下了诅咒，每次雷暴过后，成片的树木就会神秘死亡。
起初，村民们以为是病虫害作祟。他们请来了周边最有经验的农艺师，这些专家背着沉重的药箱，在林间穿梭，仔细检查每一棵树的枝叶、树干和根系。他们甚至取样了土壤和树皮，但最终都无功而返，找不到任何病虫害的痕迹。
巴罗科罗拉多岛的村民世代生活在这片雨林中，他们与这片绿色家园形成了完美的共生关系。雨林为他们提供食物、药材、建材和庇护所。随着树木大面积死亡，村民们陷入了前所未有的恐慌。卡洛斯坚信：“一定是我们做了什么亵渎神灵的事，雷神在惩罚我们！必须举行一场隆重的祭祀，才能平息神明的怒火。”
村民们选定了一个节日举行祭祀。当天，全村人都穿上了最体面的衣裳，聚集在村中央的广场上。祭祀由最年长的老人主持，他戴着羽毛头饰，脸上涂着神秘的图腾，口中吟诵着古老的咒语。村民们肃立两旁，双手合十，眼中闪烁着敬畏的光芒。随着鼓声响起，所有人面向东方跪拜，祈求雷神的宽恕。
然而，祭祀过后，厄运并未结束。每次雷雨过后，依然有成片的树木枯萎，农作物也难逃厄运。岛上的生态每况愈下，曾经肥沃的土地变得贫瘠龟裂，收成一年不如一年。村民们开始为温饱发愁，昔日充满欢声笑语的村庄变得死气沉沉。
年轻一代无法忍受这种绝望的生活，纷纷离乡背井。偶尔有年轻人回岛探亲，总会带来外界的新消息。“现在互联网发达得很。”一个返乡的年轻人说，“我们可以把这里的情况发到网上，说不定会有科学家能帮我们找出植物死亡的真正原因。”
年轻人拍摄了大量照片和视频上传到社交媒体，很快就引起了美国卡里生态系统研究所的关注。森林生态学家埃文·戈拉教授看到这些资料后，立即决定前往这个神秘的小岛进行调查。
当戈拉踏上这片土地时，眼前的景象令他震惊：曾经茂密的热带雨林如今满目疮痍，倒伏的树干横七竖八地躺在龟裂的土地上，幸存的树木也都病恹恹的，树冠稀疏。戈拉找到卡洛斯了解情况：“除了植物死亡，岛上的人和动物有没有出现异常？比如中毒或者奇怪的病症？”
卡洛斯思索良久后回答：“人和牲畜都好好的，虽然也会生病，但都是常见的头疼脑热。”
“你们尝试过移植哪些植物？成活率如何？”戈拉继续追问。
“试过各种本地和外来的树种、作物。”卡洛斯的声音哽咽了，“有些幼苗能活上一阵子，但只要经历几次雷雨就会陆续死亡。我们这个小岛一定是被诅咒了！”老人用粗糙的手背抹去眼角的泪水：“以前靠种地为生的村民现在连解决温饱都成问题，靠打猎采集的也找不到足够的猎物和野果，整个村子都快活不下去了。”
看着村民们悲惨的样子，戈拉决定要帮助巴罗科罗拉多岛恢复生机。
科学家的困惑
戈拉觉得土壤是植物生长的基础，任何细微的变化都可能对树木和农作物产生巨大的影响。于是，他背着采样工具箱，穿梭在岛屿的各个角落，用专业的土壤采样器小心翼翼地采集着不同深度和位置的土壤样本。
采集完样本后，戈拉马不停蹄地赶回临时搭建的简易实验室，将样本放入分析设备中。离子色谱仪显示土壤pH值和电导率保持在正常范围内，完全符合热带雨林土壤标准。更精细的X射线荧光光谱分析也未发现重金属超标，唯有锶元素含量略高于正常值，但这远未达到毒害的水平。
排除土壤因素后，戈拉转向植物病理检查。他用德国徕卡体视显微镜对287个样本进行解剖观察，最终确定没有任何病虫害的异常情况。
戈拉又考虑到人为因素。他挨家挨户地走访村民，询问他们是否有大规模砍伐树木、伤害植物的行为。得到众人否定的回答后，他再次找到卡洛斯：“会不会有人故意破坏这些植物呢？”
卡洛斯连忙摆手，着急地说：“戈拉先生，我们祖祖辈辈都靠这片雨林生活，怎么会去弄死植物呢？大家都很爱护这些树木、农作物，这可是我们的命根子啊。”
在完成了一系列的调查后，戈拉陷入了沉思：土壤、病虫害和人为因素都被排除了，那么到底是什么导致了岛上树木和农作物的大量死亡呢？接下来的调查肯定会更加艰难，但他不想放弃，于是组建了一个研究团队来到巴罗科罗拉多岛调研，希望尽快揭开谜底。
调研持续了半个月，却没有任何进展。直到一次戈拉和同事在巴罗科罗拉多岛的森林中野外考察时，注意到了一棵被雷击中的油豆蔻树。这次雷击炸飞了树冠上寄生的藤本植物，油豆蔻树周围的十几棵树也一同死亡。但直接被击中的油豆蔻树却堪称毫发无损。
戈拉觉得不可思议，因为一道闪电劈中大树之后，有时闪电会引燃森林中的枯叶，导致树木葬身火海，更糟糕的情况下，大树会当场死亡。
闪电的电压通常在100万伏特到1亿伏特间，能够产生超过20000℃的高温。当闪电击中树木时，树木内部的液体瞬间变为蒸汽，蒸汽膨胀产生的内压进而让大树爆炸或者失去相当一部分组织，但是为何这棵油豆蔻树毫发无伤，依旧生机勃勃呢？
戈拉突然想到了什么，拉着同事在雨林里狂奔，他跑到多处树木枯死的位置观察后才告诉同事：“枯死树木的分布呈辐射状，中心区域常残留一两棵巨型油豆蔻树，树冠却异常茂盛。村民们也说过，每次雷暴天气之后树木都会大量死亡。雷击和油豆蔻树可能是导致树木减少的关键因素。”
戈拉想要验证自己的猜想，他需要找到被雷击中的树木进行详细研究。起初，他采用了最原始的方法——大规模地爬树去寻找雷击痕迹。
这可不是一件轻松的事。岛上树木高大茂密，戈拉和团队的研究人员要花费很多精力才能爬上10多米高的大树。他们背着沉重的工具包，小心翼翼地向上攀爬，每一步都要十分谨慎，生怕一不小心就掉下来。
他们常常到了树顶才发现，被击中的其实是旁边的树，只能无奈地再爬下来，重新寻找。这种方法效率极低，而且耗费了大量的精力，让戈拉和他的团队疲惫不堪。
不过，戈拉并没有放弃。经过一番思考，戈拉团队开发了一种更高效的方法寻找被雷击的树。他们在森林中设置了多个监测站，这些监测站架设了摄像机和电磁传感器，可以第一时间拍到雷击场景，并通过电磁信号，将雷击地点定位到30米范围内。随后，无人机就在空中大展身手，观察每一次雷击的后果。
安装摄像机和电磁传感器也不是一件容易的事。岛上地形复杂，有的地方是陡峭的山坡，有的地方是茂密的丛林，研究人员要扛着沉重的设备，在泥泞的小路上艰难前行。有时候，他们还要在树上搭建平台，将相机和传感器安装在上面。经过几天的努力，他们终于在岛上的各个关键位置安装好了设备。
这一改进大大提高了效率，让他们能够更快地找到被雷击中的树木。从2014年到2019年，戈拉共捕捉到94场雷击。每次有树木被击中后，他就和研究团队的成员们一起前往现场记录情况，然后再在数月或数年后重返这里更新进展。
被改写的生态链
戈拉的研究团队发现，94场雷击总共波及85个树木物种，其中只有7种存活了下来。在这7种树木中，仅有1种在被击中后毫发无伤并且变得更加健硕，它就是油豆蔻树。
然而其他83棵被雷直接击中的树木就没有这么好的运气了。在被雷击后的一年内，它们树冠覆盖面积的损失几乎是油豆蔻树的6倍，并且其中64%(53棵)会在2年内迎来死亡。
而且在这94次雷击中，有10次雷击击中了油豆蔻树，其中一棵油豆蔻树在调查期间被击中了两次，但即使如此，这9棵油豆蔻树依然全部存活，甚至受到的损伤都极其轻微。
戈拉经过不断地跟踪记录后得出结论：“被雷电击中的油豆蔻树几乎无法与没有遭受雷击的同物种区分开”。无人机拍摄的照片也显示，在被雷电击中2到3年后，这些树无论是高度还是树冠的覆盖面积，也都没有减少。
这一发现让戈拉十分惊讶。他决定深入研究油豆蔻树为何能在雷击中存活并变得更加茁壮。
通过观察和研究，戈拉发现：巴罗科罗拉多岛的油豆蔻树普遍比周边的树木高4米，树冠也更宽阔。树形高大的油豆蔻树遭到雷击的概率比其他树高68%。
油豆蔻树似乎可以承受这样的雷击频率，但对于生活在油豆蔻树周围的树木来说，这简直是一个天大的坏消息。
当一棵树被雷击中时，这棵树本身并不是唯一的受害者。电流会传导到缠绕在树身上的寄生藤蔓、树枝相接的相邻的树木，甚至可以跳过树枝之间的小缝隙，传递到更远的树上。戈拉及其团队的调查显示，在巴拿马的森林中，一次雷击会导致9.2棵相邻树木死亡，寄生藤本植物的数量平均也会减少78%。
这些情况叠加在一起的结果是，油豆蔻树周边树木的死亡率会高出48%。在2019年戈拉观察到的一次重大雷击中，油豆蔻树周围的57棵树死亡，而中心那位“第一受害者”油豆蔻树依然郁郁葱葱。
也就是说，油豆蔻树不仅不会受到雷击的伤害，甚至还能从雷击中获得巨大的收益。每一次雷击都在帮油豆蔻清除寄生在树冠上的藤本植物，以及它周围长得太高、太近，可以争夺光照的树。
“任何靠得太近的树都会遭雷击死亡，”戈拉说道，“每一次雷击都让油豆蔻长得更高、更大，并且变得更容易吸引雷击——这种植物与雷电似乎达成了某种合作关系。”
戈拉根据岛上的天气情况和油豆蔻树的特点设置了一个模型。模型显示，通过减少寄生和竞争，雷击可以让油豆蔻树的种子产量增加14倍，寿命延长到280年。按照统计，一棵油豆蔻树平均每56.4年会遭遇一次雷击，那么这一棵油豆蔻树在一生中大约会被雷击5次。
凭借这招“借电杀树”，油豆蔻树比其他树木平均高出30%，树冠面积大出50%。由于在雨林里十分显眼，当遇到下一次雷电天气时，闪电又更容易击中它们，开始下一轮“借电杀树”的循环。
这种“借电杀树”为什么是从20年前开始的呢？戈拉分析认为，巴罗科罗拉多岛之前并没有油豆蔻树，树的种子是在20多年前随鸟类粪便传播而来的。
那时候，鸟儿在别处吃了油豆蔻树的果实，种子随着粪便排出了体外，恰好落在了巴罗科罗拉多岛上。种子在适宜的环境中生根发芽，逐渐长成了小树苗。
一开始，小树苗并不起眼，和周围的树木一起生长。但随着时间推移，它的特殊能力逐渐显现出来。在一次雷雨天气中，闪电击中了它，周围的树木纷纷倒下，而它却安然无恙，并且开始利用闪电杀死周围的寄生藤本植物，夺取养分，茁壮成长。
后来，越来越多的油豆蔻树在岛上生长起来，它们的“借电杀树”行为改变了岛上的生态系统。原本和谐共生的树木，因为油豆蔻树的出现，生存受到了威胁。
戈拉的研究成果发布后，引起了科学界的广泛关注。许多科学家来到巴罗科罗拉多岛，对当地的树木进行了更深入的研究。
这些科学家的研究证实，一些热带植物耐雷击有共性：它们往往木质部更紧密、具有更粗的水分输送导管，而且叶片中更富含氮元素。他们推测，可能是木质部高效的水分传输系统，让这些树种在相同电流强度下，它的升温更少，遭受的损失也更小。
巴罗科罗拉多岛的居民了解到植物灭绝的真正原因后，决定与戈拉教授带领的科研团队通力合作，共同寻找恢复岛上生态平衡的方法。在科学家们的指导下，他们制订了详细的生态修复计划，主要从两个方面着手：一是引种能够与油豆蔻树形成生态竞争的树种；二是对现有油豆蔻树进行科学管理。
在树种选择上，戈拉团队经过反复实验，最终选定了三种具有特殊适应性的树种：铁刀木、紫檀和柚木。这些树种不仅生长迅速，更重要的是它们的根系能够分泌特殊的有机酸，可以有效抑制油豆蔻树对营养的吸收。村民们按照科学家的指导，采用“同心圆”种植法，在每棵油豆蔻树周围5米处种植这些竞争树种，形成天然的生物屏障。
对油豆蔻树的管理则更为精细。科研团队开发了一套“渐进式修剪法”：每年只在旱季进行两次修剪，每次修剪不超过树冠总量的30%，这样可以避免树木因过度修剪而产生应激反应。更关键的是，他们发现给树干涂抹特制的硅基防护涂料，能够有效吸收和分散雷电能量。
生态恢复的过程并不容易，种植新树木需要时间和耐心，而且新树木能否适应岛上的环境还是一个未知数。不过，村民们相信，只要坚持不懈地努力，就一定能够让巴罗科罗拉多岛重新恢复生机，让这片曾经美丽的绿色明珠再次绽放出光彩。在未来的日子里，他们将继续在这片土地上奋斗，书写属于巴罗科罗拉多岛的新篇章。
编 辑/叶正正