“仙女圈”成因 专家:干旱生态的自我调节

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【大纪元2016年03月15日讯】(大纪元记者沙莉编译报导)在非洲西南部大草原上,有许多神秘的“仙女圈”,仙女圈是圆形的裸露土壤,尽管“仙女圈”内一点草也没有,其周围的草却长得特别茂盛。“仙女圈”形成了一种独特的六边形模式,其形成原因已经困扰了科学家十余年。现在,科学家首次在非洲之外发现了仙女圈。

传说是舞蹈仙子造成了非洲南部的“仙女圈”。科学家们研究15年来,都没有找到其形成的确切证据,矿藏、昆虫、陨石、天然气、宇宙射线和不明飞行物都被列为考虑对象。有人说,“仙女圈”是因为白蚁蚕食草根,导致地面上的植被枯死,这种说法没有得到证实。在澳大利亚,研究人员只发现了零星的白蚁或蚂蚁。有人说,地下有毒气体会从“仙女圈”冒出,但并没有发现这种气体。现在科学家对这些神秘的草地模式终于做出了解释。

德国亥姆霍兹国家研究中心的盖金(Stephan Getzin)说:“我们已经找到全球适用的仙女圈生成规律”。盖金和他的同事在澳大利亚首次发现了仙女圈。生物学家贝尔(Bronwyn Bell)住在澳大利亚西北部,经常搭乘客机飞越那里的荒野,她为空中拍下的照片惊叹。盖金前往荒野进行测量,他发现,成千上万的“仙女圈”散布在野地里。

澳大利亚“仙女圈”直径约四至七米。(Stephan Getzin)
澳大利亚“仙女圈”直径约四至七米。(Stephan Getzin)

研究人员试图用锤子将钉子打进“仙女圈”干燥的粘土里,没有成功。坚硬的土地使钉子断了。温度测量表明,“仙女圈”土壤温度高达75度。草是如何在这里扎根的呢?研究人员测量了仙女圈,寻找地面上的水和昆虫,分析了土壤,分析了空中拍摄的照片,并开始计算机模拟。盖金在科学期刊“美国国家科学院院刊”上报告说,澳大利亚与非洲的仙女圈现象相同。

盖金说:“我们的土壤分析结果显示,植被区和仙女圈裸土区的渗透率差异极大。”根据盖金的研究理论,仙女圈是自动形成的,并没有受到昆虫、气体或其它因素的影响。在干旱的热带稀树草原上,植物为了生长强烈地夺取水分。在极度缺水的环境中,草丛形成这样的排列方式,使它们尽可能获得最多的水。如果草丛排列成圆形,大部分的水可供所有的草使用,所有的草都有得到水的平等机会。

最干旱的地区仍然是光秃秃的,它们周围有零星的草。草有松土的作用,使雨水进入坚硬的土地里,更多的草生长起来,也形成了“仙女圈”空白。空白上的雨水作为径流流向了植被。植被使土地表面保持冷却,使“仙女圈”边缘土壤松散,所以水可以进一步渗透,更多的植物可以定殖。

研究人员在非洲已经注意到,仙女圈分散均匀,就像酒吧里的客人均匀分布在房间里。盖金说:“这样的模式极不寻常,如果大面积上如此均匀扩展,一定有特别强大的安排力在起作用。”仙女圈之间彼此保持最大的距离,这样有最多的水可供使用。最终仙女圈分布很均匀。仙女圈景观形成的前提是干旱,对雨水的激烈竞争迫使草地出现圆形空白。

根据他们的理论,可能会发现更多的仙女圈区域。盖金说:“在荒凉干旱没有人烟的地区很可能会发现仙女圈”。

责任编辑:林琮文

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