赤水山谷 探寻恐龙“足迹”

今年 3 月 12 日,中美加科学家团队在北京宣布,他们在缅甸白垩纪琥珀中发现了一只有史以来已发现的最小的恐龙(广义恐龙包括鸟类)。这种据称迄今发现最小的恐龙,尽管还存有一些争论,但"刷屏"中外媒体。

藏身琥珀里的齿眼鸟,以及所有的恐龙,早在地球上灭绝。各类化石,是它留给人们的背影。

▲保护区内展示的恐龙与桫椤生境

中国的长江上游,赤水河畔,V 型山谷里,也存在着恐龙足迹化石,以及某种恐龙的食物——被称为"恐龙草"的古老孑遗植物桫椤,依然存在,开枝散叶。

赤水,是全球桫椤分布最集中的区域。

不仅如此,由一个个 V 型山谷,构成了特殊的庇护场所,帮助许多生物躲过劫难,得以延续,也保存了真实地形地貌景观,是大生态系统、地球演变的"底本",成研究者的关注点之一。

▲保护区内一处岩腔内,早年人类活动留下的痕迹

V 型山谷连接成的森林里,为何能吸引人们?在这片森林里,又发生过和正在发生什么故事?

3 月 10 日起,随赤水桫椤国家级自然保护区管理局科研人员,贵阳晚报融媒体队伍进入这片森林的精华点,探寻未知。

赤水桫椤国家自然保护区,"中国丹霞"世界自然遗产的重要组成部分,拥有全球亚热带面积最大、最连片的丹霞地貌区,是中国亚热带地区生物多样性重点保护热点区域之一。

系列报道之一:

探寻桫椤的秘境

在赤水市,将近三分之一的低海拔山谷里,都有桫椤的生长。但最为集中的区域,是位于葫市镇、元厚镇间人迹罕至的山谷。全球最集中的桫椤分布地,就在这一区域,官方对外发布的数据称有 4 万多株。多年前,中国政府因此设立了赤水桫椤国家级自然保护区(以下简称"桫保区"),重点保护这种珍稀濒危植物。

▲记者与科研人员在观察保护区一处丹霞岩腔内生长的报春花

沟谷中,温润的环境,以及高大乔木的掩盖,为喜暖、喜润、喜散射光的桫椤,以及华南紫琪、金毛狗等珍稀濒危蕨类植物,以及其它更低矮的植物,或是小昆虫、哺乳动物等,提供了庇护。以至于,在上亿年前的气候突变中,恐龙在这一区域,仅留下屈指可数的足迹化石灭绝后,它们的食物桫椤却仍生存。

从孢子到桫椤 成苗如"闯关"

河流、溪沟的存在,以及茂盛的森林植被覆盖,山谷里空气湿度极大。24 小时中,几乎一半时间,森林下层的林草,叶片上都有水珠,或是湿润。

金沙沟里,常见的几种高大乔木,有陀螺果树、黄牛奶树、苦树、灯台树等。它们的树冠,居于沟谷森林的顶层,夏季枝繁叶茂,遮挡了绝大多数的阳光,还减少了森林下层的水气蒸发,使得下方的桫椤、华南紫琪等低矮植物,既能免受烈日暴晒,又能避免过多失水。

茎杆中仅有几根束管纤维的桫椤树,没办法通过地下的根系,向上部输送更多养分。为了生存,它进化出独特的养分汲取方式。

赤水河畔的 3 月,夜间温度也有 10 度左右,白天有时会达到 20 度。这个气温条件下,野外大多数树木的树液开始流动,逐渐进入一年的快速生长期。

桫椤的茎杆上,一层层密布的气生根顶部,也长出脆嫩的白点。这些白点,是正在生长、延长的新根,具有很强的水分吸收能力。

▲石壁上自然萌发的桫椤幼苗

生长在叶片背面的孢囊爆裂,孢子被弹射开,有的飘到落叶下,有的飘落母株茎杆的气生根丛里。但无论是落在泥地上、母株茎秆上,还是被地衣、青苔覆盖的石头上,成熟的桫椤孢子,只要得到"睡一觉"的机会——在黑暗环境中渡过 20 多个小时,就能在湿润的空气中,迅速萌芽,长成幼苗。

但是,自然环境下,能萌发的孢子并不多,可能还不到十万分之一。

正在抽发新芽的桫椤

难遇到适合的条件发芽、生根,这是桫椤野外繁殖的难题。好在,它有足够多的孢子量——多数桫椤的叶片,长达一米,甚至更大。一片桫椤叶的背后,一年能产生数以亿计的孢子。

▲桫椤叶片和嫩芽

因此,能够顺利萌芽,最终长大的桫椤,都是大自然的竞争胜利者。

一年能长 10 多厘米 树高却难过十米

克服了一个个困难的桫椤幼苗,有 20 到 30 厘米高度,茎秆上出现较多气生根后,才能算得上成苗,并开始进入快速生长期。

▲人工繁育的桫椤

2015 年,"桫保区"通过人工采集孢子,繁殖出一批桫椤幼苗后,栽种在一条溪沟附近。现在,这些桫椤,最矮的也有 40 厘米高,大多高度有 60 到 70 厘米,个别接近 100 厘米。

以淀粉为主的茎杆,撑不起高空摇曳的桫椤大叶片;有限的束管纤维,以及随高度上升降低的空气湿度,无法满足桫椤长得更高的需求。

▲一株少见的双头桫椤

"桫保区"几乎每个山谷里,都有一条小河,或者小溪。桫椤分布集中区之一的金沙沟,尤为典型,在灌木丛下、乱石滩中,河水若隐若现,昼夜不息流向几公里外的赤水河。

▲已研究桫椤 20 多年的梁盛,在观察崖壁上自然萌发的桫椤幼苗情况

森林中的小河、溪流,为桫椤群落营造出适合生存的小气候同时,也为更多生物提供了机会。其中,包括赤水河,乃至长江的特有鱼类。

金沙沟小河里的水,可直接饮用。每年春末初夏时,一场大雨过后,常出现"鱼跃龙门"的景象,一些体重约在一斤至三斤左右的鱼,会在逆水而上,努力跳过一道道乱石形成的激流、跌水。

3 月上旬,金沙沟内白天的气温,晴天也接近 20 度。小河里,鱼的活跃度明显增强,尤其是在晴天,它们会在清澈见底的河水中追逐。

熟知当地风物的村民说,从现在开始,一直到 6 月底,小河里的鱼开始产卵、孵化。

这是从赤水河里游来的鱼,以中华倒刺鲃、黄颡、三线子等鱼类为主。它们有的是长江上游珍稀特有鱼种,在乱石密布的激流中产卵繁殖,有的对水质十分敏感。

水流速度、深浅适宜,少干扰、水清的环境,正是它们理想的产卵场、育幼区。

▲保护区陈列的丹霞石山的鱼类化石

在保护区的其它山谷小河、溪流中,也或多或少存在这种情况。数据显示,"桫保区"的河流、小溪中,大约有 100 多种鱼类生存。

这与中科院水产所的监测研究成果吻合:赤水河及其众多的支流,正成为更多鱼类的避难所、繁殖场。打通赤水河与支流间的梗阻,保护好支流生态,对于赤水河乃至长江生态修复,保护生物多样性,意义重大。

贵阳日报融媒体记者 黄黔华 张志红