地球脉动--前所未见的自然之美  第一章 地球一览

第一章:(2)

在最干旱的亚热带地区,树木被草地所取代---广袤无垠的草原地貌。一年中的大部分时候,东非大草原都被炙烤成金黄色,但随着雨季的到来,这里又重新萌发绿意。一年一度的寒伦盖蒂牛羚大迁徙紧随新草原而至。

(下图:东非大草原的金黄色)

当你到达南北回归线,你也就到了地球上最干旱的地方---真正的沙漠地区,其降水量甚至不足 50 毫米。这里并不缺少阳光,然而由于空气湿度低且少有云层遮盖,90%的太阳辐射都直接抵达地面。白天,气温经常能超过 38 摄氏度;夜间,由于热量迅速散发回大气,气温在短短几小时内,就会锐减至 26 摄氏度,甚至更低。

(下图:从太空看到的非洲西南部的纳米布沙漠。虽然紧邻大海,但除了近海晨雾之外,纳米布沙漠鲜有水分补给。与其他海岸沙漠一样,这里位于大陆的西侧,盛行风将离岸形成的降雨云全都吹回了大海。)

横亘在热带和极圈中间的区域,就是地球的温带。在这里,你能看到北欧的草地和脚叶林,还能看到北美洲的大草原和针叶林。其中最壮观的针叶林,当属太平洋海岸的巨大红木林。温带地区盛行季节性气候,生长在这里的动植物需要适应四季分明的气候。冬季气候非常恶劣,尤其是北部温带的冬季,绝大多数淡水都被封冻成了冰雪。
(下图:太平洋海岸红木林。)

在北美和欧亚大陆的广阔内陆上,你将体会到显著的大陆性气候。这里没有海洋的温和调节和水分滋润,所以冬天寒冷,夏天炎热干燥。温带草原的生产能力和赤道附近的热带草原差不多,都以一种坚韧的幸存者---草---为主。草对气温变化及缺水环境具有极强的忍耐力,已成为地球上数量最多的一种植物。
(下图:骞驴,又称西藏野驴。西藏野驴几乎只以草为食,与很多草原动物一样,它们的奔跑速度很快。夏季它们小规模聚居,冬季则会大量聚集到有草的地方。)

热带地区的陆地一片生机盎然,海洋中却恰恰相反。由于受洋流等局部因素的影响,海洋中的生物分布非常不均衡,但总体来说,温带海洋是最多产的。北上的赤道气流与南下的极地气流在这里相遇,造成了这里多变的天气。北大西洋气流的锋面切入欧洲,给西海岸带来剧烈的风暴。每年春季,风暴将深海里的磷和氮搅动上来,使得浮游植物得以大量繁殖。这些养分到夏末即被消耗殆尽,但到了冬季,海水会被再次搅动,重新为海洋补充“给养”。

(下图:姥鲨,世界上第二大的鱼类。它们并没有在清澈的热带海域活动,而是在养分充足的温带海域活动。它们以温带海域中丰富的浮游生物为食。)

南北纬 66.5 度以上分别是南北极圈,极圈内地区每年至少有一天极昼。越靠近极点,极昼的天数就越多,到了南北极点,太阳每年只升落一次。而更糟糕的是,冰雪将本来就少量的阳光中的 85%都反射回去。在这片被冰原覆盖的大陆上,鲜有几处冰山顶部长有苔藓。南极洲几乎是一片不毛之地,碳产出能力接近于零

(南极洲的隆冬时节。一只帝企鹅背对着南极光站在那里。在两极地区,拥有铁质内核的地球所产生的保护性磁场较弱,当太阳喷发出的强烈的带电粒子和高层大气中的原子相碰撞时,就产生了南极光或北极光。)

季节变换

两极地区的冬夏交替突然而剧烈,比如南极海冰封冻后,整个南极洲的面积能在短短几个月内扩大一倍。这无疑是地球上最剧烈的季节变换。绝大部分野生动物都别无选择,不得不追随远去的太阳而北迁。

(下图:南极企鹅北迁。)

极圈和热带地区之间的温带地区是季节变换最明显的地方。这里四季分明却又不极端,生活着很多能适应四季变化的永久定居生物。温带海洋也要经历四季的更迭。在浅海,春季白昼日益变长,浮游植物得以大量繁殖,从而促进了整个海洋食物链的发展。甚至在完全黑暗的深海底部,季节性循环依然存在。科学家们利用延时摄影技术,捕捉到了大量随季节循环流动的海底“雪花”(上层海水沉淀下来的腐屑)。这种季节性循环和阳光能照射到的上层海水的运动情况紧密相关。

(下图:在深海中,由有机物所组成的碎屑像雪花一样不断飘落,称作海洋雪。)

热带地区附近昼长几乎常年不变,因此只形成了两个季节---湿季和干季。当太阳直射时,海水蒸发出更多的水分,这些水分被热空气带入大气层,形成更多的云、风暴和雨水。6 月,太阳直射北回归线,北半球热带地区进入雨季;到了 12 月,太阳直射南回归线,南半球便迎来雨季。只有在太阳升落时间终年不变的赤道上才不存在这种季节变换。

(下图:南北回归线与太阳直射角)

对于地球上的亿万动物来说,栖息地的季节变换意味着它们要不停地迁徙,以跟上温暖的太阳或多变的珍贵淡水补给。每年秋季,大量赤蛱蝶都要离开北欧,长途飞行将近 3200 千米到北非避寒。每年夏季,300 万头北美驯鹿都会跋涉 3000 千米去寻找新鲜的牧草,这是陆地哺乳动物里最远的迁徙之路。欧洲雨燕则要一成不变地飞行 18 000 千米,去追随温暖的太阳和它们的昆虫猎物。

(下图:一只飞行中的赤蛱蝶。与其他大型动物群落一样,赤蛱蝶要通过迁徙躲避冬天的摧残。这张图片中,它们是从欧洲迁徙到非洲。)

在海洋中,大部分须鲸都要迁徙很长的路程,从热带海域中的温热繁衍地一直游到高纬度的夏季觅食点。(下图:一头座头鲸母亲和它的幼仔在汤加的温暖海域中活动。等到幼鲸长大,,它们便开始南迁,南迁到盛产磷虾的冷水海域中,并且在整个南半球的夏季期间都在那里觅食。)