從太空和無人駕駛飛機，科學家們正在觀察北極變得越來越綠。聽起來這是大好消息，然後這對地球上的所有人來說，都是是很糟糕的消息。
現在北極變暖的速度是地球上其他地方的兩倍，而且是以一種對人類來說非常要命的方式。快速融化的永久凍土層正在出現大洞，被稱為泥炭物質正在乾涸，並在前所未有的野火中燃燒。閃電——一種更適合佛羅里達這樣的地方的現象——現在正在北極100英里範圍內發生。
注：泥炭是古代沼澤植物的殘體，不能完全分解堆積而成， 含有大量水分和未被徹底分解的植物殘體、腐殖質以及一部分礦物質。是煤化程度最低的煤（為煤最原始的狀態），乃有機物質。
一直以來，研究人員都希望能量化北極的植物物種是如何應對一個越來越暖的世界的。一個由生態學家、生物學家、地理學家、氣候學家等幾十位科學家組成的團隊，利用衛星數據、無人駕駛飛機和實地考察發現，灌木、草和莎草等植被正在變得更加豐富。這種現象被稱為“北極變綠”，隨之而來的是一系列奇怪而驚人的連鎖反應，對北極景觀和全球氣候都有影響。
儘管北極以冰雪著稱，但它並不是一個毫無生機的地方。不像南極洲，那裡沒有樹木，也沒有很多不用顯微鏡就能看到的動物，北極卻充滿了生命，尤其是植物。這裡的草和灌木生長得很好，它們能在完全沒有陽光的冬天生存下來，因為植被覆蓋在一層雪中，它們大多在地下紮根。當解凍來臨時，這些植物可能有一個月的時間來安排它們生存和繁殖所需的一切事情：製造種子，吸收營養，收集陽光。
但隨著過去幾十年全球變暖，衛星一直在以不同精度觀察北極變綠。一顆衛星可以給你一個足球場大小的分辨率，另一顆衛星可以給你一箇中央公園大小的分辨率。如今，高檔現代相機的分辨率可能是10×10米。但即使如此，生態學家也無法準確地解釋這些植物群落在沒有地面的情況下是什麼樣子。
科學家對此瞭解很少原因很多。首先，北極在冬天一天24小時都是黑暗的，在那個地區使用衛星是一個長期存在的挑戰，即使在夏天有24小時的光照，也是有問題的。生態學家和地理學家傑弗裡克爾比說：“因為太陽很低，它會在所有地方投射出巨大的陰影，而人們通常對研究陰影不感興趣。”
因此，在直接從野外發射的小型無人機的幫助下，研究人員一直在搜索地貌，以解碼北極正在如何變化的細節，並將其與來自天空中眼睛的數據結合起來。當氣溫上升時，無人機可以接近地面，告訴它們哪些植物可能會受益於特定的景觀。
研究人員還可以通過讓無人機拍攝相同的區域，並在所有物體中放上茶包，對，是茶包，來量化一個區域年復一年的變化。愛丁堡大學的全球變化生態學家伊斯拉·邁爾斯-史密斯說：“我們把茶包放在地上，一年多、兩年多等等，然後看看這些茶包在不同的小氣候下分解了多少。”
他們發現這種變化並不是由入侵物種進入北極來利用變暖的氣候造成的。更重要的是，像灌木這樣更高的本地物種正變得越來越多。這意味著樹冠高度整體上更高，它可能開始影響苔原植物保護凍土和下面的碳的方式。
例如，在冬天，較高的灌木樹冠會困住更多的雪，而不是讓雪在苔原周圍飄散。這些雪可能會形成一層絕緣層，防止寒冷滲入土壤。邁爾斯-史密斯說：“這就加速了永久凍土的融化，而且這種融化是有可能的。”他說：“如果這些植物長得比雪堆高，你還可以改變苔原表面的反射率。“植被比雪暗，因此吸收更多的熱量，進一步加劇了土壤的解凍。
凍土融化是最可怕的氣候反饋循環之一。永久凍土以植物物質的形式含有數千年積累的碳。更豐富的植被可能會加劇這一趨勢，使更多的二氧化碳和甲烷釋放到大氣中。大氣中更多的碳意味著更多的變暖，這意味著更多的永久凍土融化，直到永凍層消失。
永久凍土層的融化也會向土壤中釋放更多的水，從而對植被產生更多的連鎖反應。克爾比說：“當地面結冰時，植物無法獲得任何水分。”“所以一年中有一段時間就像是在沙漠裡。”
凍土限制了植物生長的時間。但氣候變暖的提前可能意味著植物會在今年早些時候開始生長。隨著這些土壤融化得越來越深，它們也會釋放出大量被困在地下數千年的營養物質，加速這些日益豐富的北極植物物種的生長。這意味著這裡的環境會變得更綠，更適宜植物生長，因為它們可以利用更溫暖的溫度。
事實上，北極的許多奧秘仍然存在於地下：在這些苔原生態系統中，高達80%的生物量都在地下。記住，在深冬的嚴寒中，植物的根在地下存活，所以，這些植物對氣候變化的許多反應實際上都在地下世界，很難追蹤和監控它們。
另一個巨大的未知是動物物種——無論大小——如何適應更溫暖、更綠色的環境。像毛毛蟲這樣的小草食動物怎樣才能適應日益繁茂的北極呢？像北美馴鹿這樣的大型食草動物是如何利用這些豐富的植物資源的呢？它甚至會影響它們的遷徙模式嗎？那麼這些食草動物是如何吸收這些額外的植被來影響碳循環的呢？也就是說，碳從土壤到動物再到大氣的自然運動會如何變化。
對科學家來說，真正令人擔憂的是永久凍土層中的碳含量是大氣中的兩倍。克爾比說：“有很多碳已經在那裡存在了幾千年，就像被鎖在冰裡一樣。”隨著永久凍土層開始解凍，微生物可以開始消化所有的落葉和動物屍體。“北極的綠化可能已經加劇了這種解凍。
人類反對植物的生長似乎很奇怪。但有時，更好的牧場並見得是一件好事，對我們所有人都是如此。
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