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截止2023年8月21日，加拿大發(fā)生的森林火災(zāi)過火面積已達(dá)15萬平方公里，即使在森林大火并不罕見的加拿大，這次火災(zāi)的時間之久、范圍之廣也是驚人的。目前來看它對環(huán)境造成的最大影響是空氣污染，然而一項(xiàng)新的研究表明，在一萬年前的北美大陸上，由于人類活動引發(fā)的火災(zāi)可能持續(xù)了數(shù)百年之久，造成了更加嚴(yán)重的生態(tài)災(zāi)難，直接加速了許多動物的滅絕。
圖源：pixabay.com 距今8000年-13000年前，在地質(zhì)年代上被稱為第四紀(jì)中更新世向全新世的過渡時期，這個時代最重大的事件是在全球范圍內(nèi)大量生物滅絕了，除非洲以外的全球范圍內(nèi)，三分之二的大型哺乳動物都滅絕了，對全球生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響，是距離現(xiàn)代最大的滅絕事件。之前科學(xué)家猜測導(dǎo)致大量滅絕的原因主要是冰河期和人類捕殺的影響，但是最新的研究發(fā)現(xiàn)，人類活動帶來的長期火災(zāi)可能是重要因素之一。 在北美洲，當(dāng)時還生活著野牛、劍齒虎、恐狼、地懶等數(shù)十種大型哺乳動物，其中好多物種卻在一千多年內(nèi)快速消失了，這與世界其他地方的滅絕事件有著明顯區(qū)別。之所以得出這個結(jié)論是因?yàn)樵谀霞又萋迳即壥袇^(qū)有一處著名的拉布雷亞瀝青坑。
圖源：Daniel Schwen 1769年，有一支西班牙探險(xiǎn)隊(duì)在今天的洛杉磯附近發(fā)現(xiàn)了一片布滿焦黑物質(zhì)的土地，他們稱呼這地區(qū)是“La Brea”，西班牙話就是”焦油”。1906年，科學(xué)家開始對 “La Brea”地區(qū)所發(fā)現(xiàn)的殘骨展開研究，結(jié)果表明這里是一處古生物學(xué)的巨型寶藏：從最早可達(dá)一百萬年前的生物化石，到上星期剛剛不慎掉入其中的小動物，這里鑒定出了650種以上不同時期的動物和植物，這里曾經(jīng)出土了著名的劍齒虎化石和一具幾乎完好無損的猛犸象遺骸。
圖源：WolfmanSF 以這里豐富的化石蘊(yùn)藏為基礎(chǔ)，馬歇爾大學(xué)的古生物學(xué)家和進(jìn)化生物學(xué)家 F. Robin O'Keefe帶領(lǐng)的研究團(tuán)隊(duì)對距今13000年左右南加州的生態(tài)變化進(jìn)行了詳細(xì)分析，樣本包含172具遺骸，這些遺骸來自10000年前到15600年前的8種大型哺乳動物，其中包括已經(jīng)滅絕的動物，如劍齒虎、古代野牛、美洲羊駝，也有生存至今的動物——郊狼。研究小組發(fā)現(xiàn)，大約13000年前，8種動物中的七個都從焦油坑化石記錄中消失了。 為了確認(rèn)這些動物如此快速消失的原因，他們對附近埃爾西諾湖的沉積物巖心進(jìn)行了分析，因?yàn)檫@些巖心記錄了數(shù)萬年來這片區(qū)域內(nèi)植被、氣候和火災(zāi)頻率的變化信息。沉積物巖心顯示，在滅絕發(fā)生之前的一千年里，該地區(qū)平均氣溫升高了5.6攝氏度并變得很干旱，氣候變化導(dǎo)致該地區(qū)的杜松和橡樹林迅速消失，主要植物變成了更多的耐旱和耐火植物。這種轉(zhuǎn)變開始后不久，南加州經(jīng)歷了一場長達(dá)300年的劇烈火災(zāi)，湖泊記錄中的木炭激增30倍就是證明。而這與北美大陸人口激增幾乎保持同步，表明這場火災(zāi)與人類活動是有聯(lián)系的。
大約13000年前，當(dāng)人類點(diǎn)燃的大火燃燒并改變了拉布雷亞的環(huán)境時，古代野牛逃離了火焰并被困在瀝青坑中。 圖源：CULLEN TOWNSEND, COURTESY OF NHMLAC 雖然冰河期結(jié)束，氣候變暖帶來的生態(tài)改變是主要驅(qū)動力量，但是研究顯示人類活動的影響已經(jīng)大到無法忽視了。由于這個時期的人類已經(jīng)學(xué)會了用火來照明，烹飪，以及捕食和驅(qū)趕動物，而高溫和干旱帶來的大量喬木死亡提供了豐富的燃料，還有一個原因是人類對食草動物的長期捕殺導(dǎo)致植被過度豐富，人類數(shù)量雖然不多，但是四處散播的火種引發(fā)了一場又一場大型火災(zāi)，火災(zāi)的對生態(tài)環(huán)境的影響就太大了。 蔓延幾十、數(shù)百公里的火災(zāi)不僅會導(dǎo)致野生動物的直接死亡，而且還會改變植被的結(jié)構(gòu)和功能，導(dǎo)致食草動物能吃的食物變少，從而改變遷徙模式，增加了運(yùn)動的能量成本，并面臨更高的被捕食風(fēng)險(xiǎn)。各種因素共同疊加導(dǎo)致上述的七種大型動物物種從南加州消失比它北美其他地方早了約1000年。
到12000年前，拉布雷亞已經(jīng)因氣候變化和火災(zāi)而轉(zhuǎn)變?yōu)楦稍锏墓嗄緟采鷳B(tài)系統(tǒng)。八種大型動物中，只有土狼活了下來。 圖源：CULLEN TOWNSEND, COURTESY OF NHMLAC 這幅生態(tài)劇烈改變的圖景由氣候和植被變化、大型動物滅絕、人口增長和生物質(zhì)燃燒的記錄等碎片共同拼接而成。轉(zhuǎn)變之后，植被變成了以耐旱灌木為主，大型動物則變成了遷移而來的麋鹿、駝鹿和灰熊等。類似的事件也發(fā)生在澳大利亞、新西蘭和許多其他地區(qū)。  |
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