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《看不见的森林》:森林的躁动与静谧:自然狂人的观察笔记

铛铛铃2025-09-20科普383人已围观

简介

今天为您解读的书是《看不见的森林》。

可能你会觉得奇怪,为什么叫“看不见的森林”呢?在森林中,有很多我们平时不会注意到的细节和现象。而这本书的作者戴维·乔治·哈斯凯尔,花了整整一年的时间,观察了一小片森林,连一只小蚂蚁都不放过。他发现了许许多多有趣的事物,全部记录在了这本书中,成为了一本“临终观察笔记”。

这本书出版于2012年,当年就获得美国国家户外图书奖。在2013年,又获得美国国家学院最佳图书奖。

作者哈斯凯尔是一位在美国南方大学任教的生物学家,不过他出生于英国,在牛津大学拿到了动物学学士学位,之后在康奈尔大学完成了生物进化学的博士学位,妥妥的学霸。选择在一所不那么顶尖的大学任教,作者坦诚,这样科研任务就会轻很多,他才有可能请了一年的假,去野外和自然相处,完成这本著作。

这本书大约20万字,43个小篇章。在每一个篇章里,作者都带我们观察了一种生物或者景象。我会以食物链为线索来解读这本书,这样更方便我们去理解森林里面各种生物之间的关系。

我们会去探索这三个问题:

第一个问题,森林中简单原始的生物,比如地衣、苔藓和蕨类植物,除了提供营养来源,它们还为生态做了哪些贡献?

第二个问题,我们通常会忽视昆虫和爬行类的小型动物,它们怎样在食物链的夹层中斗智斗勇?

第三个问题,哺乳动物和鸟类已经身处食物链顶端了,它们和昆虫、植物之间存在着什么样的关系?当然,严格地说,我们人类也是哺乳动物,人类又是怎样影响着自然界呢?

在探索这片森林之前,我们先来了解一下作者所选的地点。在不同的地理位置会出现不同的气候,森林里呈现出来的自然景象也会不一样。所以在了解自然的时候,必须要结合当地的气候、地理环境等等。

本书作者选中的这一片森林,在北美田纳西州东南部海拔大约400米的山地森林中,山坡上大约一平方米的区域,是一片完全没有被人干扰过的原生林。当然,作者在观察记录这片森林期间,也没有去干扰一丝一毫,甚至连相机也不带。他觉得对完美照片的追求,会分散他的注意力,阻碍他面对面的观察。

这片区域处于林下开阔地带,可以收到一定的太阳光线,距离溪流很近,在雨季的时候会有流水经过,湿度较大。这种环境下的生物物种会比较丰富。可以看得出,这片森林是作者精挑细选过的。

作者把这块地称为坛城。坛城其实是佛教中僧人参悟世界绘制的沙画,“一花一世界”,喇嘛通过参悟一座面积很小的坛城,去领悟世间万物。我们也可以通过森林中的这个坛城,来一窥大自然的奥秘。

首先进入第一个问题,我们说说森林里原始简单的生物在生态中有着怎样的地位和作用。咱们从不起眼的地衣开始。地衣看上去很像植物,但其实并不是植物,而是真菌和藻类的一种混合体。它们附着在潮湿的树干上、岩石上,像一层灰白碎片粘在表面上一样。我们可以理解为,真菌和藻类在亿万年前达成了某种协议,真菌负责在外面包裹藻类,给它们提供保护水分和矿物质,而藻类在里面负责光合作用,为真菌提供养分。所以地衣实际上是两种生物达成了一个合作的关系,双方各取所需,最后形成了我们看到的地衣。

和地衣看上去比较类似的一种植物是苔藓。一说到苔藓,你肯定很熟悉了,江南水乡的阴暗角落里不都是苔藓吗?这就有意思了,苔藓作为植物不应该喜欢阳光吗,怎么会喜欢阴暗的地方呢?那是因为苔藓它没有根,或者说没有真正的根,只有起固定作用的假根。苔藓主要靠表面来获取水分,如果我们把苔藓拿到放大镜下一看,可以看到苔藓的表面结构还是很复杂的,有很多的分叉,这些分叉就可以帮助它们把路过的水分、雨滴抓住,吸附在上面。所以向阳的地方,水分早被太阳晒干了,苔藓不得不生长在比较阴暗潮湿的地方。

苔藓还有一个特异功能,就算短时间干枯了,它们细胞里的糖分可以包裹住细胞内侧,处于一种休眠状态,等下一次雨水来了之后,苔藓又会满血复活了。

在一个冬季的雨天,哈斯凯尔注意到了苔藓,被水分滋养的苔藓饱满鲜绿,在萧瑟的冬季里散发着生命的气息。哈斯凯尔蜷缩在防水服里感到窒息,而苔藓却鲜活自在,潮湿气候就是它们的主场。

地衣和苔藓虽然看上去不起眼,可实际上作用大着呢。就拿地衣来说,地衣经常会生长在一些岩石的表面,它会分泌地衣酸,腐蚀坚硬的岩石,加上风化等因素,岩石就会成为土壤,为高等植物提供了生存环境。

苔藓的作用就更大了,苔藓除了可以留住水分,同时它也能留住泥沙,这样就起到了过滤的作用,还能防止水土流失。我举一个简单的例子,在山路两边的斜坡上,往往会长着一层苔藓,这些苔藓可以防止山上的泥沙不断地冲下来。那些岩石缝里流下来的山泉,也都是经过苔藓的过滤之后,才变得那么清澈。

在这片坛城中,同样喜欢潮湿环境还有蕨类植物,这和它们的生殖方式有关。蕨类植物是一种非常古老的生物,不同于现代一般的开花植物,它们没有种子,而是在叶片上生长出孢子。孢子是蕨类植物的生殖细胞,储存在一个个小球状的孢子囊里,如果你有密集恐惧症,大概会引起不适。在晴朗的天气里,包裹着孢子的壳儿被晒干,孢子被弹射出去,而后发育成扁扁的,像钱币一样的原叶体,像是迷你版的睡莲叶子。几个月之后,原叶体上隆起小包,里面藏着精子细胞或者卵细胞,这时候就需要水分的滋润,让精子游向卵细胞,形成胚胎,最后发育成一株新的蕨类植物。

这种阴暗潮湿的环境要得益于头顶的大树,大树遮挡住大部分的阳光。我们都知道,绿色植物可以吸收二氧化碳,产生氧气。大树的叶子需要在阳光下让二氧化碳进入到它们的细胞中溶解,然后转化为糖分,作为自身生长的能量来源。但是这一过程中,叶片必须要打开呼吸孔,这样一来,水分就会顺着呼吸孔蒸发出去,这种现象就叫蒸腾。叶片失去了水分,就需要从枝条里汲取,枝条的水又来自于树干,树干连接着根系。大树的每一次呼吸,都要从泥土中抽取大量的水,顺着根系上来,通过树干的导管输送到叶片上。一片太阳照耀下的森林,每时每刻都在蒸腾着大量的水分。这些蒸腾到空气中的水,又形成了降雨云。所以我们看到,森林本身就形成了一个水循环。

到了秋冬季节,森林中这些树木的落叶飘到地上,但这并不是落叶的最后结局。在地上,还有着成千上万的小型动物,会去清理这些落叶,他们就好比清道夫一样,负责打扫这些落在地上的叶子。

接下来就进入第二个问题,我们说说森林里的小型动物怎么在食物链的夹层中斗智斗勇。他们在日常生活中不起眼,也不怎么受欢迎,其实他们可是森林里非常重要的成员,勤勤恳恳的清道夫负责施肥,比如跳虫、蜗牛、蚯蚓等等。

跳虫是一种很原始的节肢动物,是体长只有一毫米的半透明小虫,听这名字就能知道这小虫弹跳自如,它们以霉菌和微生物为食。如果你在阳台上发现跳虫,不要急着赶尽杀绝,你家花盆不发霉,绝对有它的功劳,它们排泄出来的粪便又相当于为土壤施肥。这一类的小型动物就像过滤器一样,把腐败的落叶、树枝、其他动物的尸体重新洗牌、净化,变成肥料,为各种植物提供充分的养料和有机物。同时,这些植物又为各类食草昆虫提供了丰富的食物。

一说到食草昆虫,我们首先肯定想到毛毛虫。其实昆虫的种类里面,有一半都是靠食草为生的。毛毛虫吃饱了之后,又会成为别的捕食者的猎物,所以这小小毛毛虫的一生也是充满危险的。不过这些毛毛虫非常聪明,它们进化出了鲜艳的花纹,看上去就和有毒的一样,有些猎食者就不敢进攻它们了。

毛毛虫最大的天敌除了鸟类,还有蚂蚁。有一种毛毛虫就进化出了另一种办法,这毛毛虫深知“打不过你,我就加入你”的道理,直接认怂。它会在身上分泌出带有糖分的露水,来贿赂蚂蚁,说:“大哥,这是我的保护费,放我一马呗。”于是毛毛虫和蚂蚁就达成了协议。我们知道蚂蚁可是嗜甜如命啊,这个毛毛虫交出了糖果,蚂蚁不但不会伤害它,还会把它保护起来,把别的一些捕食毛虫的生物赶走,比如胡蜂就不敢接近带着糖的毛毛虫了。

在自然界中,我们可以找到许许多多这样互惠互利的例子。不过在自然界中,除了互惠互利,还有另外一种关系,各个生物之间的相互制约。这种关系虽然也是生态平衡的一部分,但是过程就可怕得多。比如我一说蜱虫,大家肯定会觉得可怕。哈斯凯尔努力克制着这种对害虫的厌恶情绪,观察了一只蜱虫。蜱虫的前足上有很敏感的神经器官,它们可以接收到各种大型动物来临的痕迹,在动物经过的时候,它们就会勾住爬上去,然后来一口。蜱虫的口器上有一根叫垂唇的倒刺,这样就可以紧紧地勾在动物皮表,一吸可能就是几个小时,而且还不一定能被察觉得到。由于蜱虫嘴巴上有倒刺,发现之后还不能直接硬拔,如果硬拔,蜱虫的头部会残留在体内,引起发炎、溃烂。蜱虫还会引起传染病,它们携带的病毒有很多,比如莱姆病、巴贝西虫病等。哈斯凯尔感受到一种来自灵魂深处的厌恶,因为人类与蜱虫的斗争,可以追溯到作为智人甚至还是灵长类动物互相抓挠的岁月。

我们在户外登山或者探险的时候,要格外小心有小动物的地方,因为蜱虫在野外就是以这些动物的血为生,尽量不要去灌木丛里,蜱虫会栖息在灌木丛的叶子上。在户外结伴出行的时候,也要随时互相检查对方身上是否有蜱虫。蜱虫虽然可怕,但是毕竟数量也不是很多,只要我们不去那种特别茂密的森林,就没什么大问题。

我估计说到户外防虫,大家最关心的肯定是防蚊子。你会不会有这样的疑问,蚊子看上去弱不禁风,一巴掌就能拍死,但他们居然能刺穿我们的皮肤。作者哈斯凯尔通过奉献了自己两毫克的鲜血,近距离地观察了一次蚊子吸血的过程。蚊子的嘴巴可不单单是一根针,而是有着几个不同功能的工具,其中有两根刺血针,上面带着锯齿,这就和锯子一样,可以划开皮肤。割开皮肤之后,另外两根唾液管和食管,就可以深入进皮肤吸血。这唾液管会吐出防止我们血液凝固的化学物质,而这些化学物质,就是引起皮肤瘙痒的罪魁祸首。蚊子吸饱了血之后,只会留下营养物质,它们要花时间把体内的水分从屁股排出,然后再进行下一轮的袭击。

很多人对蚊子可谓是深恶痛绝,甚至有人问过我,有没有什么方法可以灭绝这个世界上的蚊子呢?其实蚊子在自然界中,也是非常重要的一部分。咱们先不说许多寄生虫寄生在蚊子体内,靠着蚊子四处散播,毕竟这听起来似乎也不是啥好事儿。但是有很多其他的昆虫、蝙蝠、鸟类都是以蚊子为食的,蝙蝠和鸟类是许多害虫的天敌,如果蚊子灭亡了的话,别的生物就要挨饿了。为了世界和平,咱就献点血吧。

除了这些可恶的吸血鬼,森林里也有可爱的小昆虫,萤火虫就是极具浪漫色彩的。萤火虫的光来自荧光素,荧光素与氧气结合转变为能量,而这能量就能以光能的形式释放出来。可毕竟能量有限,萤火虫还设计了一个开关,来控制自己的小灯泡。夏日的夜晚,哈斯凯尔拿着手电筒照亮来时的路,感叹着工业制造的低效光源和萤火虫这种生物奇迹之间的巨大差异。萤火虫不但用普通的原料凑出来一件杰作,甚至研发出来高效的节能机制,这是历经百万年才形成的研发成果,可灯光背后只有200年的思想史,还依赖着化石燃料,人类在大自然面前只是一个粗浅的设计师。

哈斯凯尔对小型动物的观察,让我们认识了很多平时不会去注意的小生命。对于森林中的动物,我们最直观的印象,当然还属鸟类和哺乳动物,这也是我们要解答的最后一个问题,身处食物链顶端的鸟类和哺乳动物,它们和昆虫、植物之间存在着什么样的关系,人类怎样影响着森林的生态。

咱们从鸟类说起。我们小时候肯定非常羡慕鸟类可以在天上飞,人类就不行。鸟的身体构造比较奇特,不单单是因为鸟类有翅膀和羽毛,他们的身体也是完全为了适合飞行而构造的。为了更适合飞行,鸟类没有牙齿,它们的喙非常轻盈,鸟的很多骨骼也都是中空的,所以鸟的身体密度很低,鸟类甚至没有膀胱,所以它们排泄也特别频繁,可怜了被鸟屎砸中的地球人。鸟类的这些构造都能够减轻身体的负荷,它们才能轻松的在天上飞。

鸟儿在天上飞的时候,不单单靠听觉能找到食物,它们视觉才是最灵敏的。一直以来,昆虫和鸟类就处于一种相互制约的状态,这和我们之前说的几种关系不太一样。鸟儿捕食昆虫,昆虫没有办法像毛毛虫那样给蚂蚁交保护费,昆虫只有靠自己,比如躲藏得更好,尽力的去躲开鸟类的追捕,才能幸存下来。那为什么说双方是一种相互制约的状态呢?因为鸟类能消耗掉很多的虫子,它们能影响到虫子的数量,但是与此同时,如果虫子的数量变少了,又会反过来影响鸟儿的数量。这种相互制约的平衡关系,在自然界中是很常见的。一旦这种关系之间的一环被破坏了,或者影响了,那很有可能会陷入极端。

比如说有一种叫紫翅椋鸟的候鸟,在冬季的时候会飞往南方迁徙越冬,因为北方的冬天没啥吃的了。但是由于北美地区的人们对鸟实在是太喜欢了,很多人会在自家后院放鸟食器,很多野外的鸟就会飞过来吃。这样我们既不算捕捉野生动物,又能在自家后院看鸟,似乎是人与自然达成了美好的平衡。可是这样一来,紫翅椋鸟在冬天选择了留在北方,因为吃的东西多吗。紫翅椋鸟实际上是要捕食其他小鸟的,可是现在大魔王不去南方了,选择在北方人家后院吃吃喝喝,南方那些小鸟的数量就多起来了。对于坛城的小鸟来说,冬天没有那么危险了。我们刚才说,小鸟是要吃虫子的,鸟儿一多,虫子的数量就少了。虫子和植物之间也有着相互平衡的关系,比如花朵的授粉都要依靠昆虫来达成。因为紫翅椋鸟留在北方过冬,结果会导致南方的小鸟泛滥,昆虫和植物都损失惨重。所以我们能发现,很多行为在我们认为是非常细小、微不足道的,但激起的波浪可能会穿过草原和森林。

我们再来说说人类怎样影响到鹿和狼的关系。某一天,哈斯凯尔看到坛城里有几个大脚印儿,是白尾鹿在夜间路过时留下的。这些鹿啃掉了灌木丛的嫩芽,它们还很挑食,光啃多汁的嫩枝,不碰枝干。这种挑肥拣瘦的白尾鹿,让森林几乎是被扫荡一番,植被保护都是徒劳。原本在美国广泛分布着狼群,我们一般叫他们北美灰狼,作为捕食者,它们是鹿的天敌,通过捕食鹿可以控制鹿的种群的数量。但是很不幸,欧洲人作为殖民者闯入了美洲大陆,在旧时代欧洲人的观念里,狼代表着邪恶,所以欧洲人居然把北美灰狼都赶尽杀绝,而且这是真正意义上的赶尽杀绝,因为到了1930年代,整个美国48个州居然没有北美灰狼的踪迹了。

失去了狼群这样的天敌,这下子鹿的数量就相当于失控,人类不捕杀它,自然界中能够威胁到它们的物种也没有,那岂不是悠哉游哉,所以繁殖的速度非常快的。鹿群数量增长的后果,就像我们之前提到的,他们把嫩叶全部吃掉了,效率比伐木工人还高。不过有趣的是,这种情况也没有存在特别久,因为中部地区的鹿群马上就迎来了他们新的天敌——郊狼。郊狼是类似于北美灰狼的一种小型犬科动物,和灰狼算是近亲,不过体型啊可就小了很多。它们一般分布在美国的西部地区,郊狼的适应能力也很强,他们会以团队合作的方式对一些大型动物进行捕食。一部分郊狼来到了美国的中部,然后他们发现,嘿,本地的鹿群数量相当丰富啊,于是他们就在美国的中部定居了下来,并且还有相当一部分的郊狼继续向东迁徙,所以美国广泛分布着郊狼。郊狼和鹿群又形成了新的捕食关系,取代了原来灰狼的地位。

更有意思的是,郊狼也是饱暖思淫欲,它们和美国周边的狼种,比如红狼进行杂交,所以郊狼的外形开始有了很大的变化,体型变大了,颜色也变了。这些自然变化,似乎都是因为我们人类杀光了灰狼而引起的,蝴蝶效应也在这里体现得淋漓尽致。哈斯凯尔觉得生态平衡是一件很微妙的事情,在远古时期,很显然当地有着相当多种类的大型食草动物,我们记忆呼唤的郁郁葱葱的森林,很有可能反而是一种不正常的森林。这个问题极具挑战性,然而可以肯定的是,大自然有平衡的智慧,人类的干涉会打破平衡。

最后,我们回顾下森林里巨大的关系网。大树为苔藓和蕨类植物提供了阴暗湿润的环境,苔藓把水分保留在土壤之中,树木的叶子通过树根吸收土壤中的水分,蒸腾到空气中,调节着气候。落叶和枯死的植物滋生出很多的微生物,供养着小型动物,它们生产出肥料,让这片土地更肥沃,植物更加健康地生长。植物又给食草动物提供了充足的食物来源,食草动物和食肉动物相互制约,鸟类和昆虫相互制约,森林就像一台机器,完成万物生机勃勃的运转,人类在其中只是过客。

虽然我们分了三个层次来解读这本书,但自然界的物种没有高低贵贱之分,苔藓比人类更适应潮湿气候,萤火虫比手电筒更智能,每个生命都进化出独有的智慧。在各种生物的协作下,大自然完成了完美的循环。

曾经有人问过哈斯凯尔这样一个问题,以中国城市的居住形式,我们很难找到自己的那片原始森林,森林对于现代中国读者是一个心理和地理上都太遥远的概念了,我们应该怎么做自然观察?哈斯凯尔说,形式并不重要,更重要的是反复关注同一件事,比如,你可以关注下班时路过的一棵树,你每天都留心观察它,看它有什么变化,月复1月甚至是年复一年,你就能看到之前从未留心过的精妙之处。



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