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综述森林也被人们称作“地球之肺”,对调节气候,减缓温室效应,维护生态平衡中有重要的作用。如今的人们也非常注重环保,倡导保护地表植被。然而,是否应该认为森林越多越好呢?
早在3.06亿年前,地球就回答了这个问题。那时地球所处的时期叫“石炭纪”,地表环境和如今截然不同。这一时期地表植被经历了从崛起到兴盛,最后衰退的过程,是地球演变史中一个关键的节点。
植物的诞生地球诞生之初一片混沌,到处都是炙热的熔岩,生命根本无法存活。后来随着时间的推移,岩浆逐渐冷却,温度逐渐降低。闪电,紫外线辐射以及大气和水的各种反应,逐渐形成了少数有机分子,生命也由此萌发。
最早的植物可能是存在于水中的原始藻类,通过简单的光合作用获取能量。
大约在4.8亿年前,地表贫瘠坚硬的岩石上,首次出现了陆生植物。它们可能是低矮的藻类或是苔藓,依靠顽强地生命力扎根在岩石表面,通过岩石表面的水分进行光合作用,在湿润的环境中繁殖。
渐渐地,苔藓演化出了根系,使得它们可以从土壤中汲取养分,不再依靠岩石存活。大约在3.6亿年前,苔藓逐渐演变成了蕨类植物。
蕨类植物相比苔藓,在结构和生命周期上更加复杂。它们聚集生长在湖边或是海边,为环境提供着微薄的氧气,是地表植被的雏形。
随着时间的推移,蕨类植物的体型越来越大,足迹也越来越广。它们其中的乔木,灌木和很多草本植物形成了大面积的沼泽森林,其中有的蕨类植物可以长到10米多高。
3亿元多年前的泥盆纪和石炭纪,地表植被覆盖率一度达到了90%。其中的鳞木和封印木可以长到20—40米,直径约1—3米,是当时重要的造煤植物。
植物王朝又经历了漫长的演变,更加高大的裸子植物出现了,它们有着枝干更加强壮,枝叶更加茂密。三叠纪,侏罗纪和白垩纪三个时期,就是裸子植物主宰的天下。
但裸子植物的种子是外露的,很容易被各种昆虫捕食,而这也给了被子植物崛起的机会。被子植物的种子附有保护层,在数百万年的进化中,它们逐渐取得了裸子植物,占据了主导地位。最初诞生的蕨类植物,只能居于两者的夹缝中生存。
各种植物共同构成了当时的森林生态,在它们光合作用下,环境中氧气含量不断升高。这一时期,空气中的氧含量高达45%,比今天的两倍还要多。
充足的氧气,给许多昆虫提供了良好的生存环境。我们今天能看到的昆虫,体型都非常小,而在氧气充足的时期,地球上到处都是大型昆虫。
一个蜘蛛都有人脑袋那么大,蜻蜓的体长可达20公分,巨型蜻蜓的翼展可到达1米左右,而这些还只是当时体型较小的昆虫。有的巨型蜈蚣,其体长可达2.6米,是当时最大的陆生节肢动物之一,光是想象画面都让人感到震撼。
物极必反,盛极而衰。巨型植物为各种昆虫提供了适宜的生存环境,最终也将它们系数埋葬。
森林大火森林遍布,植被丛生,遮天蔽日的森林中,大量落叶堆积在地表,逐渐腐烂碳化,日积月累形成了一层数米厚的煤炭层。空气中,大量的二氧化碳被转换成了氧气,为大火燃烧提供了充足的环境。
某天,可能是一道闪电,也可能是火山的一缕熔岩,引燃了厚厚的地表煤层,丰富的氧气又成了大火的助燃剂,推动火势迅速蔓延。
大火引燃了成片的森林,熊熊烈火携着滚滚浓烟,侵蚀到了森林的各个角落。十多年后,大火仍在继续燃烧,地球陆地约一半的面积都被大火覆盖。
大火吞噬了一切,没有生物能在这场大火中逃脱。昆虫虽然可以飞行,但它们在失去栖息地后,等待它们的只有死亡。
火焰燃烧释放出了大量的二氧化碳和有毒气体,逐渐扩散到了全球。这些气体引发了温室效应,地球平均气温在十年间上升了5℃左右。海洋中的鱼类无法孵卵,也因此大面积死亡。
三十年后,大火逐渐熄灭。放眼望去,满目皆是灰烬,幸存下来的不少动物因找不到食物饿死。
一千年后,有毒气体仍未消散,还遮挡了大部分阳光,很多幸存下来的植物无法进行光合作用因此灭绝。
一万年后,有毒气体终于消散殆尽。但这时的地球生态已经遭到重创,近一半的生物因此灭绝,各种巨型昆虫,两栖类生物,节肢动物也因此灭绝,地球盛极一时的“森林时代”不复存在。
结尾这场史前大火被称为“石炭纪燃煤事件”,事件过后,地球进入了一个漫长的生态恢复期,环境中的氧含量永久下降到了21%,影响至今。
森林对自然生态的稳定至关重要,但不能盲目地追求规模和数量,森林过量也会引发一系列生态问题。保护现有森林,通过科学手段平衡森林与整个生态系统的关系,才是人类应对气候问题的正确做法。
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