
納米比亞平原上的仙女圈。信用:uux.cn/奧迪Ekandjo。
(神秘的地球uux.cn)據西班牙國家研究委員會:在我們星球的幹旱地區,我們能觀察到的最令人印象深刻和最神秘的自然形態之一是仙女圈。這些是神秘的圓形圖案,裸露的土壤被植物環繞,形成植物環,這種圖案直到現在隻在納米比亞和澳大利亞被描述過。
多年來,人們提出了多種假說來解釋它們的形成,並引發了許多關於它們形成機製的討論。然而,直到現在,我們還不知道這種現象的全球範圍和解釋它的環境因素。
直到現在,決定仙女圈在全球範圍內分布的氣候、土壤和環境因素還沒有得到分析,因為它們隻在納米比亞和澳大利亞的部分地區為人所知。
“分析它們對生態係統功能的影響,並發現決定它們分布的環境因素,對於更好地理解這些植被模式的形成原因及其生態重要性至關重要,”阿利坎特大學(UA)幹旱地帶生態和全球變化實驗室一項新研究的首席研究員埃米利奧·吉拉多(Emilio Guirado)說。
這項在PNAS出版的工作名為“仙女圈的全球生物地理學和環境驅動力”。
在基於人工智能的模型的幫助下,科學家們對衛星圖像進行了分類,並獲得了263個地點,在這些地點可以觀察到與迄今為止描述的仙女圈相似的模式,即納米比亞和西澳大利亞,包括薩赫勒、西撒哈拉、非洲之角、馬達加斯加、西南亞或澳大利亞中部。
“我們的研究提供了證據,證明仙女圈比以前想象的要普遍得多,這讓我們第一次能夠在全球範圍內理解影響它們分布的因素,”IRNAS-CSIC BioFunLab的領導人和這項研究的合著者Manuel Delgado Baquerizo強調說。
研究人員發現,某些土壤和氣候特征的結合,如低氮含量和平均降雨量低於200毫米/年,與仙女圈的存在有關。
“這項研究考慮到了迄今尚未考慮的多種變量,如反照率或含水層狀態。這是一個特別相關的因素,因為在世界各地的幹旱地區,包括沙漠,大量使用地下水可能會擾亂這些地層,”EEZA-CSIC的Jaime Martínez-Valderrama說。
研究人員還比較了仙女圈植被與其他生態係統的初級生產力的穩定性,發現當仙女圈存在時,穩定性更高。
“這些結果提供了仙女圈生產力穩定性增加的第一個經驗證據,這是生態係統的一個關鍵屬性,與生態係統服務的穩定提供有關,如飼料的數量,”亞利桑那大學教授兼幹旱區生態和全球變化實驗室主任Fernando T. Maestre指出。
“這些結果也為研究這些空間格局是否可以作為氣候變化導致生態係統退化的指標打開了大門,就像幹旱地區植被的其他空間格局一樣,”該研究的合著者Miguel Berdugo補充道。
這項研究提供了一個全球仙女圈地圖集和一個數據庫,可用於確定仙女圈植被模式是否更能適應氣候變化和其他幹擾。
“我們希望這些未發表的數據對那些有興趣將這些模式的動態行為與世界各地幹旱地區的其他模式進行比較的人有用,”Guirado總結道。
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