荒漠的皮肤

吕觅

有生命的地皮

秋日里一个凉爽的清晨，一辆满载各国科学家的大篷车轰隆隆地驶过美国犹他州的峡谷地国家公园。这里没有郁郁葱葱，入眼之处，满是深褐色的大地。大篷车停了下来，刚下车，科学家们的注意力便被脚下的一块与众不同的地皮吸引住了。

这里的地表面覆盖着大块大块厚厚的、凹凸不平的“补丁”，颜色像被大火炙烤过似的。这些 “补丁”是什么呢？

原来这些“补丁”叫生物土壤结皮，是由细菌、真菌等微生物群落与土壤结合形成的复合有机体。在世界其它地方，有些生物土壤结皮是由苔藓、地衣和真菌和土壤结合后构成。

不论哪种生物土壤结皮，它主要存在于旱地，一旦降水過后，微生物群会疯狂地吸收水分。同时，它们还会为贫瘠的土壤固氮和碳，为荒漠里的植物提供了生存机会。另外，厚厚的结皮能牢牢地抓住土地，让风无法带走这里的沙，岩石表面的结皮也延缓了岩石被侵蚀的速度。这里的风甚至可以将人刮倒，但对这些小小的生物群落却是无可奈何。

然而，尽管能抵御强风，它们仍是脆弱的。牲畜、旅人、自行车、卡车的经过都会蹭掉结皮，留下裸露的地面，使土地逐渐荒漠化，而在荒漠化的土地，生物土壤结皮得更加困难，这样就形成了恶性循环。即使在最适宜它生成的条件下，蓝细菌需要大约5年时间才能重新给土地披上外衣，若是想让苔藓、地衣都繁茂起来，还得再等20年。如果是在特别干旱的地区，比如美国的加州死亡谷，科学家认为若想这里的生物土壤结皮完全恢复需要250年。这还是在不考虑气候变化的情况下。在气候变得越来越糟的情况下，生物土壤结皮的恢复将会更加困难。

气候变化模拟

为了了解生物土壤结皮如何应对未来气候变化，科学家做了模拟实验。

在科罗拉多高原上，美国地质勘探局用带电围栏圈起一片台地，以模拟试验生物土壤结皮如何应对气候变化。

台地内有多个试验区，不同的试验区的气候条件各不相同，例如有的高温、有的湿润、有的既高温又湿润、有的高温干旱等，科学家以此探究温度和降水分别对生物土壤结皮的影响，以及二者共同作用下，生物土壤结皮会产生什么样的变化。

实验结果是不容乐观的，无论是温度升高还是降水增多都会给生物土壤结皮带来毁灭性打击，原本覆盖着它们的土地不到一年就会变得光秃秃的。

西班牙科学家也做了类似实验，在西班牙有75%的地区都是旱地，他们对于解决旱地荒漠化问题有迫切需求。然而不幸的是，他们的实验结论与美国地质勘探局相似。

未来气候似乎对生物土壤结皮不那么友好，但科学家们仍抱有希望。全球许多地区都在努力重建这些微生物群落，结果喜忧参半。虽然在美国新墨西哥州和犹他州同样的实验毫无起色，而在中国，科学家们向荒漠喷洒了蓝细菌后，却成功地延缓了干旱土地的荒漠化。造成这样差距的原因仍未知晓。

他山之石

既然本地的生物群没有办法自行解决，为何不引入其他地区的生物群落来帮助本地区解决问题呢？这是科学家的一个新思路。

具体的做法就是将现在生长于高温地区的生物群落引进未来温度会升高到的地区。举个简单的例子，假设在一个平均气温为40℃的地区生物土壤结皮的生物群落生长良好，将它们移植到现在平均气温为38℃但在未来会变成40℃的地区，它们应该也能够继续生存。尽管这个方法备受争议，毕竟不知道引进其他地区的生物后是否会破坏原有生态系统，但仍有一试的必要。

美国科学家们将更高温的西南地区的生物土壤结皮经过培养后移植到了犹他州试验区，结果发现试验区土地已经开始有了新的色彩，结皮已经存活了下来，接下来的任务就是观察它们会怎样变化。相信原本耐高温的它们在未来气温升高后也能够生存。

小小的生物群落也许能够解决困扰人们许久的荒漠化问题，荒漠也有皮肤了！