分别于1870年（左）和2024年拍摄的美国犹他州一座山峰的照片。图片来源：WILLIAM HENRY JACKSON

人们预测，随着全球变暖，树木不仅向两极运动，还会沿着山坡上移，侵蚀脆弱的高山生态系统。一项近日发表于《生物地球科学》的大规模研究发现了令人惊讶的现象：在40年里，森林迁移幅度最大的地区并非两极附近，而是监测极不完善的热带。

研究人员调查了从加拿大西部到巴拿马的115座山峰。利用美国陆地卫星项目从1984年到2017年收集的影像，他们发现尽管高纬度地区的变暖速度快于热带，但美国北部和加拿大的山峰树木线几乎未发生变化。而在墨西哥和中美洲，树木线正沿着山坡急速上升。论文作者之一、美国堪萨斯大学的Townsend Peterson说：“这速度令人不安——每年上升数米，实在太快了。”

研究人员承认，目前尚不清楚气候变化是否导致了这种增长。他们排除了森林边缘存在明显人为干扰迹象的山脉，包括放牧、伐木或耕作，但此类迹象并不总是能从太空观测到。瑞士巴塞尔大学的Christian K?觟rner指出，理论上，中美洲许多正在扩张的树木线区域本就具备适宜树木生长的温暖气候。“他们无法证明这是气候变化产生的影响。”

树木线研究存在一些争议，部分原因在于其定义。对K?觟rner等生态学家和生物学家而言，山地树木线是一条等温线，代表着生长季温度降至6摄氏度以下、树木无法生长的边界。而一些科学家则沿用古老的树木线定义，即代表树木在山上分布的终点。此外，树木线研究也往往聚焦于北美和欧洲的山峰，这反映了研究者的一种偏见。

在全球范围内测量这些变化颇具挑战性。研究人员转而利用谷歌地球现有的陆地卫星记录，通过近40年的影像数据分析了100多座山峰的植被变化。当自动化方法无效时，Peterson便用3个月时间手工绘制了森林边界图。

尽管研究团队试图排除人为影响，但他们认为，树木线上移肯定存在除变暖外的其他原因。团队成员、美国堪萨斯大学的Joanna Corimanya补充了一种可能性，即树木正重返上世纪因放牧而遭砍伐的地区。

阿巴拉契亚山俱乐部的Jordon Tourville表示，这项研究令人惊讶。一个原因可能是水分的获得与温度一样，成为限制树木生长的重要因素。意大利都灵大学的Matteo Garbarino补充说，靠近赤道的高海拔地区的水分比两极附近更充足。“因此，如果温度稍微升高，就可能使树木线高度发生巨大变化。”

Corimanya希望训练人工智能，利用Peterson的方法建立一个更大的全球山地森林迁移数据库。她表示，尽管厘清全球变暖在这种迁移中的作用充满挑战，但无论如何，记录这一趋势是很重要的，因为这些稀有的高山生态系统的面积正在逐年缩小。（文乐乐）

相关论文信息：

https://doi.org/10.5194/bg-22-5665-2025