科学驿站|走进神秘南岭,探索未解的“山地矮林”之谜

文、图、视频/羊城晚报全媒体记者 李钢

上万条蛇扎堆一片山林间“聚会”,会是怎么样的人间奇景?别说是你,就连误入其中的那些见多识广的科考队员们,都被眼前的景象所震惊了。

这,就是在南岭真实发生的一幕。

南岭,生物多样性宝库

南岭,广东北麓,跨越五省,生机盎然、险趣盎然的地方。

对于常年扎根于此的科考队员来说,蛇类,是他们经常要面对的动物。

有一次,一个由中国、芬兰的科学家组成的联合科考队在科研样地中工作,却遭遇了黄金大蟒的闯入。两名芬兰女科学家愣是一动不动地站立了两个多小时,直到身边的大蟒离去,以至于耳朵竟被树叶间透过的阳光所晒伤。

南岭站更是成为了“蛇朋友”将经常拜访的地方,即使将一楼用玻璃围栏围住,但是却依然难不倒这些到处穿行的家伙。

竹叶青、莽山铁头烙、黄金蟒……对于常人来说难得一见的它们,成为了科考队员们日常遭遇。

当然,南岭并不只有蛇。

2015年起,科学家们用野外红外监测相机四次拍摄到了黑熊的出没,这一发现也让他们倍感惊喜。

而同样在此处,一度被认为已经灭绝的穿山甲,也以家族的形式出现,更是让整个动物学界振奋不已。

无数濒临灭绝的珍稀动植物在南岭存在。

这里有国家一级保护动物平胸龟、有广东省省鸟白鹇,有对环境要求极高的大面积一级濒危植物野生莼菜,更有国家一级保护植物、单科单属单种的伯乐树,有且只有一棵。

还有被称为植物中活化石的桫椤、濒危物种桃叶猕猴桃……

独特地理位置

造就岭南特殊生物多样性

对于科学界来说,南岭的神奇之处在于其独特的地理位置所形成的特殊生物多样性环境。

试想,沿着北纬25度线左右自西向东环绕地球一周,会相继经过墨西哥的沙漠地区、北非的撒哈拉沙漠地区、阿拉伯半岛的沙漠地区、南亚北部的塔尔沙漠地区,以及我国的南岭。

在同纬度上,南岭是唯一一块具有原始森林生态系统的地区。

南岭,西接青藏和云贵高原,东临武夷山去,南北则分别连通珠江流域和长江流域,是亚热带南缘和热带北源的交汇处,是世界生物多样性热点地区之一。

科学家们发现,与塔尔沙漠相比,南岭和塔尔的大气层具有相同的水汽资源,但是这些水汽却无法在塔尔形成降水,而南岭的常绿阔叶林的存在,则保证了充足的降水量,从而为山林生态系统提供了水资源的保证。

广东省科学院动物研究所研究员邹发生说,相比起北欧,南岭受冰川期的影响较小,所以大量的物种得以保留。而与另一物种丰富的横断山区相比,南岭保留了大量的远古物种,更像是一个物种的博物馆。

未解之谜——山地矮林

对于南岭的重要性,我国科学界早已给与了高度的重视。

早在上世纪30年代,我国著名的地质学家李四光,就曾经多次进入南岭进行科考,并撰写了《南岭何在?》一书。

南岭还有个著名的科学谜题——山地矮林之谜。

山地矮林属于典型的亚热带常绿阔叶林,但是常规状态下,阔叶林的高度都会达到约20米左右,但是在南岭的海拔约1000米的特定区域中,阔叶林的高度仅在8至10米左右,很少超过10米。

昆仑山、天山、贡嘎山、青藏高原都没出现山地矮林,但是在南岭,却出现了。

到底是什么原因引起的?

常年在南岭进行科考的省科学院广州地理研究所研究员周平说,科学界目前都还没有对山地矮林现象给出一个合理的解释,而只是有些推测。

“或许是因为气候变化,或许因为南岭山地全年的温差特别大,从而形成了山地矮林这样一种独特的生命特征。而我们想弄清楚,在未来气候变化的条件下,山地矮林究竟是会变得更加适应环境的变化,还是会变得更加脆弱,这个课题会非常有意思。”

建立国家级野外观测站

对南岭的野外科考,可以追溯至1958年,一代又一代的科学家前赴后继,为南岭科考事业贡献着汗水和热血。

2015年,南岭森林生态系统野外科学观测研究站(简称南岭站)建立。南岭站由广东省科学技术厅和广东省科学院重点培育,以广东省科学院地理研究所作为依托,联合广东南岭国家级自然保护区管理局、广东省科学院生态环境与土壤研究所、广东省科学院微生物研究所、广东省科学院动物研究所和广东省气候中心等单位协作共建。

2020年12月28日,南岭森林生态系统野外科学观测研究站被升格为国家级。

如今,南岭站已经在南岭地区构建起了较为完整的观测系统,对南岭生态相关的351个指标进行监测。

监测指标涵盖了植物、大气、土壤、水文等多方面。

周平介绍说,目前的监测采用了包括卫星遥感、无人机等多种先进技术在内的手段,从山顶的常绿阔叶林、到山地矮林再到灌草,建立了长期的垂直的观测样地。

她说,南岭的生物多样性独具特点。他们发现,每一块样地的生物多样性并不重叠,以微生物为例,不同样地中的微生物物种都不一样。曾经对南岭的一条脆弱的边坡进行修复,但是却很难提出一个方案适用于边坡的全路段,只能以50米至100米为一个梯度,进行针对性的修复。

广东省科学院动物研究所学术所长杨星科说,作为我国重要的生物多样性研究基地,南岭应该建设一个生物多样性研究中心,成为科研平台,支持国内外地域生物多样性研究,为全球生态保障提供应有的支持和贡献。

他认为,未来的生物多样性研究中心将要做四方面工作:在国际上独树一帜地进行生物标本和样本的收集;要建立濒危和珍惜物种保育中心;建立生物资源和生物多样性的大数据中心;建议生物多样性监测网络中心,地域生态环境变化要靠生物多样性的长期不断的监测,依靠大数据的挖掘来进行预测,保障生态环境朝着良性发展。

周平则认为,南岭亚热带常绿阔叶林所形成的生态系统,护佑和维持着无数的植物、微生物、动物。对南岭进行长期科学监测的意义在于,了解南岭的生态系统组成结构,在未来的气候变化和人类活动的干扰下,会发生怎样的变化。

“我们想知道南岭生物多样性背后的机制,如何进行保护,南岭的生态系统如何护佑了珠江流域、长江流域和大湾区的生态安全,资源如何进行科学管理。要通过科研为国家生态安全提供支撑。”

为区域可持续发展提供支持

南岭的生态保护和研究,更是能够为当地的区域可持续发展带来巨大的长期价值。

邹发生认为,南岭被称为物种的博物馆,说明南岭在生物多样性保护上的重要性,而目前的一个课题是保护和发展的关系,要将粤北山区的绿色资源形成产业,为经济发展做贡献。

通过长期的监测,科研团队已经积累了丰富的生物多样性数据,而这些数据资源不仅为科研提供依据,更是直接为当地政府的生态决策提供了依据。

省科学院微生物研究所研究员李泰辉则表示,作为一名科学家,更强调的是要把资源保护起来,让子孙后代有一个生物资源可以利用。保持物种多样性本身就是一个最大的经济效益,从长远来看是最大的社会效益。

生物多样性保护的意义

2017年,全球10000多名科学家曾经联名发出公开信,称地球正在面临着第六次物种大灭绝,而人类的活动是此次物种危机的主要原因。

在此背景之下,南岭生物多样性保护工作则凸显其重要性。

今年3月27日,以“保护南岭生物特丰地,共建地球生命共同体”为主题的岭南生物多样性保护高峰论坛在韶关举行。

“在广东省全力推进以国家公园为主体,自然保护地体系建设的大背景下,保护和恢复南岭生物多样性,既是构建‘一核一带一区’区域生态安全新格局的重要举措,也是推动在高水平保护中实现高质量发展的具体实践。从国家战略高度看,生物种质资源的收集保藏、主权保护与有效利用,是促进我国在世界‘资源大战’与相关产业的发展,以及保障国家安全和抢占科技制高点的重大举措。”广东省科学院院长廖兵在论坛上表示。

韶关市委书记王瑞军也在论坛上表示,南岭是我国14个具有世界意义的陆地生物多样性关键地区,是中国生物多样性保护行动计划16个热点地区之一,是中国南部最大山脉和重要自然地理界限,具有全球意义具有国家代表性的生物多样性自然生态系统,是广东原始森林保存面积最大,生物多样性最为丰富的区域,以14个自然保护地为基础,将整合设立的南岭国家公园,将拥有较健全的保护管理机构和专业管理技术人才。

据悉,南岭国家公园,已经经过了第一轮的专家论证,将开展第二轮论证。

2020年8月,广东省下发《关于明确广东国家公园建设工作领导小组有关事项的通知》,标志着广东的国家公园建设工作全面铺开。而自然资源部、国家林草局明确将广东南岭作为候选国家公园列入《国家公园空间布局方案》中2025年前重点开展设立工作名单(试点结束后的第一批)。

南岭可期,生态可期。(更多新闻资讯,请关注羊城派 pai.ycwb.com)

来源 | 羊城晚报·羊城派

责编 | 陈倩