泥炭沼泽的奇特功能

2018年10月末一个傍晚，美国新泽西州中部的米尔斯通河上漂浮着一艘小船。船上坐着应用微生物学家伊芙丽带领的小队。伊芙丽点燃一根长杆末端的织物，小心翼翼地将长杆燃烧的一端伸向河面。河面上立即升起熊熊火焰，火光照亮船上所有人的脸庞。几秒钟后，火光消失，周围一切又迅速遁入夜色。

沼泽水面上充斥着可燃性气体甲烷。这些甲烷由沼泽中的厌氧微生物代谢产生。

有些沼泽易燃，尤其是泥炭沼泽。泥炭是煤炭的初级形态，由泥炭沼泽中没有完全腐烂的植物残体形成。2019年6月，北极圈经历罕见高温，西伯利亚、格陵兰、阿拉斯加和加拿大北部等北极圈地区野火猖獗，其中不少野火发生于多年冻土带上方的泥炭沼泽。雷击制造火苗，丰富的泥炭提供可燃物，干燥天气则助长火势蔓延。

泥炭沼泽的火势不但向周边蔓延，还向地下更深的泥炭层扩散。这种地下立体火灾一次性可持续数月，燃烧不但产生大量碳排放，还会破坏土壤微生物群落和植物根系。燃烧过后的地下土层出现巨大空洞，引起地面塌陷，沿海泥炭沼泽地被大量海水倒灌。印度尼西亚拥有面积巨大的热带泥炭沼泽，分布在婆罗洲群岛和苏门答腊岛等地。印度尼西亚每年有大面积泥炭沼泽被抽干积水并焚烧，以清理出耕地用于种植油棕等经济作物。

泥炭沼泽还具有优秀的净水能力，许多国家都在研究利用沼泽等湿地处理污水。20世纪50年代，德国科学家率先提出湿地可被用于大规模、低成本去除水体中的富营养物质和悬浮物。20世纪90年代初，深圳出现了中国第一个用于污水处理的人工湿地——白泥坑湿地。今天，全中国正在运营的人工湿地污水处理项目超过200个。

因为泥炭沼泽凉爽、低氧的环境不利于微生物活动，所以古人使用的木制品等有机材料在泥炭沼泽中可得到良好保存，因此泥炭沼泽也是考古热点地区。在英国达特穆尔泥炭沼泽中，考古学家发现了距今4000多年的精致手镯、编织布袋和木制耳钉，其中一些木制品上甚至完整保留了加工痕迹，考古学家通过这些痕迹来判断青铜时代生活在这里的古人使用了什么切割技术。

2016年，爱尔兰一处泥炭沼泽中出土了一个木质容器，里面装着重约10千克的黄油块。其实，在英国和爱尔兰泥炭沼泽附近生活的人们经常在寒冷季节割草准备燃料时发现沼泽黄油。早在2003年，英國科学家就揭开了沼泽黄油成分之谜：牛油和乳制品的混合物。

泥炭沼泽中出土的最著名考古证据是“泥炭鞣尸”——经过泥炭地自然干尸化处理的人类干尸。目前人类发现的最古老泥炭鞣尸形成于大约1万年前。与绝大多数古代人类遗体不同，泥炭鞣尸往往能保留皮肤和内脏等软组织，这是由于泥炭沼泽环境同时具备高酸性、低温和缺氧等条件。这些条件有利于保存尸体。

在1916年一次国际学术会议上，一位瑞典科学家当众讲述自己怎样通过在瑞典南部泥炭沼泽中发现的花粉揭示不同植物分布变化过程。粉孢学这个新学科由此创立，其主要研究课题是古代植被分布和古代气候变化。今天，粉孢学甚至在石油勘探和司法破案等领域也得到应用。（摘自《大自然探索》2020年第1期）