如果你在纳米布沙漠中漫步,发现大片草原上布满了裸露的圆圈,你可能会认为有什么超自然的力量在起作用。就像你可能会认为 那些似乎会自行移动的石头 是由一股超凡的力量驱动的一样。但现在,这两种谜团都有了一个共同点:完全自然的解释。
纳米比亚的辛巴人说,仙女圈是 “神的脚印”,是由他们的祖先穆库鲁所造。导游们后来也自己编造了更精彩的故事,说是什么龙的呼吸——大概是因为他们觉得一个行走的众神不够有趣。而且它们不仅出现在非洲——2016 年 研究人员在澳大利亚也发现了它们。但这些奇怪的圆圈在 2013 年之前一直未得到充分解释,直到一位德国科学家提出了一个更接地气的解释:白蚁。
问题是,他犯了科学探究中的一个经典错误。相关性不等于因果关系(这方面最著名的例子是“永远不要卷入亚洲陆地战争”的说法)。他的理论基于(尽管很详尽)观察,几乎每个仙女圈的中心都有一个蚁巢。但其他研究人员很快指出,仙女圈的某些特性可能只是让它们对白蚁有吸引力——它们的存在并不意味着它们导致了这种现象。2013 年晚些时候,两位科学家提出,这些圆圈实际上是 植物通过竞争养分而自身间距拉开 的结果。
白蚁和竞争性灌木都不能完全独立地解释仙女圈。白蚁假说适用于科学家碰巧研究的地点,但它没有提供仙女圈普遍形成的根本解释,尽管它有一些经验证据支持。而植被假说则有相反的问题:它没有多少经验证据,但它确实提供了一种仙女圈可能形成的方法。
那为什么不两者兼而有之呢?为什么不行呢?一群国际研究人员问了自己同样的问题,并使用了一个复杂的计算机模型来寻找答案。结果呢?完全是两者兼有。可能吧。与许多生态学研究一样,这些因果关系实验(与相关性实验不同,例如观察到白蚁恰好筑巢在仙女圈中心)很难进行。研究人员利用实地收集的数据对仙女圈的形成进行了建模,分析了白蚁等社会性昆虫与周围植被的相互作用。他们于周三在《自然》杂志上 发表了他们的发现。
当白蚁在干旱地区筑巢时,例如在纳米布沙漠,它们会使土壤更肥沃。土壤可以储存更多的水分,白蚁会分解动植物残骸,将养分送回大地。但由于这会在地下形成一个巨大的隧道网络,植物无法直接生长在蚁巢上方——它们需要坚实的土壤才能将根系延伸进去。结果就是在蚁丘上方形成了一个裸露的区域,以及一个周围的圆盘——因为白蚁会大致呈圆形扩张。
在那仙女白蚁圈的边缘,你得到了一圈比平均水分含量高且没有碍手碍脚的隧道的土地。草木会发展出发达的根系来充分利用所有这些宝贵的水分,于是就出现了:随着时间的推移,在裸露的圆圈周围“神奇地”出现了一圈高大的草。
在世界其他地方,蚁丘实际上可能会产生相反的效果,但原因相同。它们在荒凉的沙漠中 制造绿洲,因为一些植物会利用增加的土壤水分,在白蚁隧道上方发展出浅层根系。
就这样,科学的冰冷之手又一次重创了神秘主义。我们可能没有了这个寓言,但至少我们有道格拉斯·亚当斯的一句话来提醒我们这个世界上真正的魔力:“看到一座花园美丽,难道还不足够吗,而无需相信花园底部有仙女?”
我想那是个“是”的意思。