柏树为何是“长寿冠军”?千年古树藏着很多科学奥秘 世界之最历史科技( 二 )


很多体型巨大、寿命超长的古树,如美国怀特山脉的狐尾松,可以活5000年,能充当大型碳存储库 。以广元翠云廊古柏林为代表的我国柏树古树群,也是重要的“森林碳库” 。此外,古树是菌根连通性的热点,这种与地下真菌的共生关系能为植物提供生存所需的许多营养物质 。这种共生关系也有助于减缓环境中的严重干旱问题 。
采访中,朱天辉还强调了成片古树的重要价值,“例如广元翠云廊,那里大面积的古柏林构成了一个历史悠久的生态群落,是很独特的栖息地,把它们保留下来,就相当于保留下大自然的独特‘记忆’ 。”
科学与人文中的古树
古树是绿色的国宝,是活着的文物 。像古柏这样的参天古树,不仅庇护着自然物种,也滋养着珍视它的人类 。
“古树的科研价值体现在很多方面 。”毛康珊表示,古树除了具有丰富的文化价值外,研究它们,对于开展气候变化、植物生物学、树木学、历史人文等领域的科研工作都有帮助 。
研究古树的树芯,根据其年轮的生长变化,科学家就能推测出它所处的这片地区以前经历过哪些自然灾害、气候变迁,“比如说风调雨顺的年代,它长得快,年轮就会宽一些,而遇到虫害、旱灾、冻害等不利条件,则反之 。”
而作为“长寿样本”,古树还能帮助科学家更好地理解树木衰老的过程,“透过古树,我们能看到树木生长、衰老的过程,以及其中积累的一些有害基因突变、可能遭受的各类病害、威胁因素等 。”了解了这些信息,有助于更好地设计树木保护方案 。
观察古树的位置,则能给古人类生活环境的演变相关研究提供启示,“比如在某个河谷里,发现了一棵孤零零的、自然生长的古柏树 。我们就能推测出,可能以前这个河谷有很多柏树生长,但后来因为砍伐等人类活动而消失殆尽 。”
此外,在华夏文明中,古树扮演着特殊角色,是考证历史人文时重要的研究要素 。“比如我们发现某些村落里有很多大树、古树,往往这些树木一旦长到一定大小就几乎不可能被砍伐,因为会被封为‘神树’之类 。”毛康珊举例,如古人的宗教信仰、文化习俗有助于古树的留存,而古树亦能反映人文历史 。
科技助力古树养护
对于古树这样一个重要的老朋友,中国其实从古至今对它呵护有加 。而随着科技发展,人们的“护树”手段也日益推陈出新,从以前的简单浇水、松土、施肥,转换到了更科学、高效、全面的保护方式 。
据毛康珊介绍,如今在生命科学研究领域大热的基因组学技术已被引入到了古树的养护工作中,“比如我们透过古树基因组,揭示它们为什么能够长寿、承载了哪些重要的基因资源等,或是分析同一片区域内古树的亲缘关系,判断它们是否以前是通过扦插进行繁殖的 。这些研究都能为我们后面开展保护工作提供科学支撑 。”
他解释,如果一片地区的所有古树都是扦插而来,需要特别注意监控这些树的虫害、病害,因为这些克隆个体的遗传成分几乎都是一样的,一旦其中的一棵树被害虫或者病菌“青睐”,就很容易波及其他个体 。而如果这片地区的古树是种子繁殖而来,它们的遗传多样性就会更丰富,发生集体虫害、病害的概率就更小 。
除了这种“深入基因”的保护,打吊瓶补充营养,通过便携式X光机、无人机检查内部及树冠的情况,通过激光雷达确定树高、体重、碳储量,利用遥感技术定位,预防盗挖,在人员密集地区的古树周围安装摄像头,监控生长状态,防止人为破坏等科技手段也被推广到了越来越多古树的调查、维护、保护中 。