提起“世界上最大的树”,你脑海中出现的是不是某种参天的杉树?的确,像“谢尔曼将军树”这样的巨杉,单株能长到50~80米高,需要二十来个人才能合抱,称得上是树木中的巨无霸。
然而谢尔曼将军树只是单株(single-stem)植物中体量最大的。发挥一下想象力:“一棵树”并非只能有一个树干,如果一整片森林中所有树的根系都相互连接,还拥有相同的DNA,那从生物学定义上来说,这片森林就是一个单独的个体,也就是一棵树!
在美国犹他州就存在这样的一片颤杨(Populus tremuloides)林,绵延43.6公顷,却都是由一株雄性颤杨无性繁殖出来。在地面上,我们能看到47 000多株树干,但实际上都是这一株颤杨生长出的;而在地下,这些看似独立的树其实根系相互连接,整个森林构成了一个巨大的个体。这片颤杨林被称为“潘多”无性系(Pando clone),整个个体重约6000吨,它才是地球上最大的树。如果按干重计算的话,潘多甚至还是世界上最大的生物。
远眺潘多颤杨林的景象,图中绿色阴影表示潘多的范围。
独木成林的颤杨
潘多生长在美国犹他州的鱼湖国家森林公园(Fishlake National Forest),位于鱼湖西南方向约1.6千米处。这片树林被高速公路一分为二,夏季常有游客通过这条公路前往度假区,而其他季节则少有人造访。这片树林最早在1976年从形态学上被确定为一个无性系,2008年,研究人员分析了潘多的基因,并据此重新划定了潘多无性系的范围——比之前认为的还多0.3公顷。
潘多颤杨林在地图上的位置,图中蓝线框内为潘多的范围。
尽管潘多的大多数树干只能存活130年左右,但整个无性系可能已经存在了数千年,有研究甚至认为潘多已经活了14 000年。这片长期存在的森林也支撑起了一个丰富的生态系统,包含至少68种植物,还有许多动物在它的庇护下生存。
为了维持整个生态系统的健康,美国国家森林管理局将潘多设为了保护区,不允许私自砍伐里面的树木。尽管如此,由于其他因素,这棵世界上最大的树仍在一点一点缩小规模,甚至面临着消失的危险。
一点一点被吃掉
在2018年的一项研究中,研究人员统计了潘多无性系各个区域的活树、死树以及新生树干的数量,并对照了历史航拍图,发现潘多的大部分树干老龄化严重,新生的树干越来越少。那么新长出来的树干都去了哪里呢?研究者分析了林中动物的粪便的,他们猜测:这些“小树”被食草动物吃掉了。
原来,自20世纪以来,人类栖息地的扩张以及狩猎活动,使得潘多所在地区的狼、灰熊等食肉动物数量下降。失去了天敌的偶蹄目动物繁盛起来,其中一些不惧人的物种,比如骡鹿(Odocoileus hemionus)和落基山麋鹿(Cervus elaphus)等,逐渐在潘多林中聚集。它们吃掉潘多新长出来的树干,阻碍了这片树林大部分区域的自然更新。
鹿正在吃掉潘多新长出的树干。
不过也有例外的情况。在2013年,为了清除已死亡的树干以及灌木,人们把潘多林的一片区域用围栏围了起来。潘多的这片区域摆脱了骡鹿和麋鹿的干扰,成功地无性繁殖出了新的的树干。研究人员建议加强对食草动物的管控,限制它们进入潘多林,不然仅靠去除死树、灌木等常规维护手段并不能帮助潘多林恢复生机。