鐘鑫

仙女木在冰川退卻后的磧石堆上很快成片生長起來，冰川學(xué)家能根據(jù)它的年齡來估測冰川退卻的時間。地質(zhì)學(xué)家根據(jù)它的花粉在沉積層中的分布，也能推斷北半球經(jīng)歷的數(shù)次劇烈變冷時期。

北半球的夏天，如果在歐洲、北美、中國東北或內(nèi)蒙古的天然林地邊緣漫步，也許會看見極厚的苔蘚覆蓋的腐殖質(zhì)層上，開著一叢叢如毛茛或者委陵菜一樣的小白花。秋天再來的時候，小白花們變成了披頭散發(fā)的一叢叢細(xì)長“羽毛”，一陣風(fēng)吹來，羽毛也如蒲公英一樣飄散。你遇見的正是在古氣候?qū)W領(lǐng)域最具傳奇色彩的植物之一——仙女木。

冰原上的“仙女”

對很多人而言，這可能是個陌生的名字。薔薇科仙女木屬的屬名Dryas來自希臘神話里的Dryad，意為“藏身樹木的仙女”。歐洲的仙女木常見于高海拔或環(huán)北極的林地邊緣，因此而得名。初見時，你可能會被那弱不禁風(fēng)的小花欺騙，以為是路邊青之類的小草。其實(shí)中文名里的那個“木”字點(diǎn)明了事實(shí)，這是一種灌木，和矮柳、北極柳類似。你所見的花、葉和莖不過是它的一小段枝條，它的本體很可能覆蓋了十幾平方米的地面。

很多親緣關(guān)系很遠(yuǎn)的植物類群中，都有外觀呈墊狀、貼地生長的物種，除去已經(jīng)提到的矮柳、北極柳，還有如石竹科無心菜屬、紫草科墊紫草屬、報春花科點(diǎn)地梅屬的很多種。這些植物大多分布在高寒、高海拔的生態(tài)區(qū)域，必須承受冬季的大風(fēng)和低溫，植物體如果有任何突出的部位，往往會首先受到侵害。墊狀致密的外觀在一定程度上減少了植物體的傷害，是對低溫的一種適應(yīng)。仙女木作為灌木卻貼地生長、葉片被毛的形態(tài)，也與此類似。但矮小并不能說明它有分毫的柔弱，事實(shí)上仙女木屬是北半球寒溫帶分布最廣的植物類群之一，跨越整個北溫帶，從東北亞的蒙古、中國、日本、西伯利亞到北美的阿拉斯加，從格陵蘭到整個北歐，翻過阿爾卑斯山到達(dá)地中海沿岸，冰雪所及之處都有仙女木的身影。

在舊的薔薇科分類系統(tǒng)里，仙女木被置于薔薇亞科或繡線菊亞科中，而無論形態(tài)還是分子證據(jù)都表明，仙女木與薔薇亞科大多數(shù)物種差異極大。D. Potter2007年的文章根據(jù)6個核基因標(biāo)記和4個葉綠體基因標(biāo)記建立的系統(tǒng)發(fā)育樹，將仙女木等4個屬成立了仙女木亞科，2010年之后的研究則基本將仙女木亞科確定為其他所有薔薇科植物的姐妹群。在這一特殊的分類地位下，仙女木屬目前已確認(rèn)3個物種：仙女木、全緣葉仙女木和黃花仙女木。在中國東北和內(nèi)蒙古能夠看見的，是仙女木的一個亞種東亞仙女木。

撥開一株黃花仙女木下覆蓋的土壤，可以發(fā)現(xiàn)它的根部帶著一個個小小的疙瘩，這些疙瘩里隱藏著地球物質(zhì)循環(huán)的秘密——仙女木屬所在的仙女木亞科，包含了薔薇科里絕大多數(shù)的固氮植物。高中生物學(xué)教材里提及的最常見固氮植物是豆類，其實(shí)除了豆科以外，還有大約10個科30個屬的有花植物可以和不同的幾類細(xì)菌共生固氮。這些細(xì)菌可以把空氣中游離態(tài)的氮轉(zhuǎn)變?yōu)橹参锟梢岳玫匿@態(tài)氮，在人類制造氮肥之前，這是地球上最大規(guī)模的氮元素重新進(jìn)入生物圈的方式。植物用被“固定”的氮來合成蛋白質(zhì)或進(jìn)行其他生理活動，這一能力給植物帶來相當(dāng)多的生存優(yōu)勢，特別是在土壤貧瘠或幾乎沒有土壤的地方。在阿拉斯加，黃花仙女木和樺木科的綠榿木在冰川退卻后的磧石堆上很快成片生長起來，冰川學(xué)家甚至可以用榿木和仙女木的年齡來估測冰川退卻的時間。

冰川紀(jì)元以它為名

仙女木也是少數(shù)在地質(zhì)學(xué)界比在生物學(xué)界更為著名的植物，這緣于它給古氣候研究帶來的意外而極其重要的收獲，它是人類祖先一段艱難歲月最重要的見證者。

研究地質(zhì)時期的古氣候不像歷史時期可以參閱文獻(xiàn)記載，只能去尋找測定某種長期變化的標(biāo)尺或者包含特定信息的“時空膠囊”。20世紀(jì)后期，地質(zhì)學(xué)家從北半球冰川中的冰芯和湖底沉積的淤泥中發(fā)現(xiàn)，在距今2萬年以內(nèi)，仙女木和其他一些苔原植物的花粉曾數(shù)次大量出現(xiàn)，甚至向南擴(kuò)散到南歐和北美洲南部今天被亞熱帶植被覆蓋的區(qū)域。地質(zhì)學(xué)家由此推斷，適應(yīng)高緯度高海拔寒冷氣候的仙女木曾數(shù)次在這些區(qū)域繁榮生長，意味著末次冰期之后氣溫逐漸上升的北半球，曾經(jīng)歷數(shù)次劇烈變冷的時期。

這一發(fā)現(xiàn)被其他方面的研究所佐證，今天這些冷期被冠名為“仙女木期”。最近的“新仙女木期”發(fā)生于距今約1.29萬-1.165萬年前，持續(xù)約1300年。導(dǎo)致這次冷期的原因可能是一顆彗星的撞擊——稱為“新仙女木撞擊假說”——所引起的連鎖反應(yīng);也可能是冰川融化的淡水阻止了墨西哥灣流，就像今天很多科學(xué)家擔(dān)心氣候變化將帶來的一系列變化一樣。

無論這場寒冷沖擊如何產(chǎn)生，“新仙女木期”都是一次將我們的祖先逼近滅絕的考驗(yàn)。這次冷期開始后，走出非洲的智人遭遇了重創(chuàng)，歐亞大陸的人類定居點(diǎn)驟然減少，早期進(jìn)入北美的人類所創(chuàng)造的克洛維斯等文化則戛然而止。無法想象祖先們?nèi)绾伟具^漫長的冬夜，一直到距今約1萬年前氣候逐漸回暖，人類才重新走上了文明的征程。

仙女木可不知道這些。從加拿大、阿拉斯加、西伯利亞到阿爾卑斯，每當(dāng)我走過冰原邊，總能看到仿佛亙古不變的風(fēng)吹過陽光下的羽毛和飛絮。那是9月，美麗的仙女木已經(jīng)結(jié)果了。

責(zé)任編輯/楊晶 任重遠(yuǎn)