在新墨西哥州西北部的响尾蛇峡谷栖息地管理区,数千口天然气井坐落在一片长满刺柏和矮松树的林地景观中。该地区是美国最大的天然气生产基地之一——圣胡安盆地的一部分。
天然气生产可能产生许多有害影响,从向大气中释放二氧化碳和甲烷,到从破裂的管道中将气体喷发到地表,但这个过程本身也可能非常嘈杂。用于提高产量的压缩机经常产生一种持续不断的、低沉的巨大噪音——类似于高速公路上汽车的轰鸣声。一项发表在《英国皇家学会学报B》期刊上的新研究发现,这种喧嚣可能间接损害了附近的植被。
德克萨斯州圣安东尼奥农工大学的生态学家詹妮弗·菲利普斯说:“矮松和刺柏[树木]都受到长期噪音的影响。”研究人员分析了2007年和2019年收集的115个样地的调查数据。他们发现,总体而言,靠近这些压缩机的嘈杂样地比没有压缩机的安静样地幼苗数量明显少。具体来说,嘈杂样地平均有大约13株矮松幼苗和4株刺柏幼苗,而安静的地点约有55株矮松和29株刺柏幼苗。研究人员推测,压缩机发出的巨大噪音吓跑了一些通常在该区域活动并传播树木种子的动物。这种种子的传播对于幼苗的正常生长至关重要。
这项研究是对同一地区在2007年进行的一项先前研究的拓展,该研究由该研究的合著者、加州理工州立大学生态学家克林特·弗朗西斯进行,他研究的是噪音污染的生态影响。早期研究发现,某些鸟类,如伍德豪斯灌木鸦,会避开超级嘈杂的地点。进一步的研究还发现,灌木鸦传播的矮松幼苗在安静的地点数量更高。菲利普斯说:“所以当我开始研究这个系统时,我想知道,12年后我们是否还能看到同样的影响?”
班戈大学的行为生态学家格雷姆·香农(未参与此研究)在给《Popular Science》的一封电子邮件中表示,迄今为止,大多数人为噪音研究都集中在动物对噪音的直接反应上。“然而,相对较少的研究探讨了噪音对整个生态系统的影响——特别是从植物物种在十年时间尺度上长期暴露于噪音的情况来看。”
香农解释说,进行这类实验通常非常困难,因为通常存在各种相互交织的声音和其他人类压力源。但是,这个研究地点除了天然气井之外,大部分是孤立的,这提供了一个机会来区分这种噪音的影响。安静的样地充当了对照组,排除了干旱和其他影响整个区域的广泛变化等因素。
研究作者还能够查看在2007年和2019年两次调查之间不同时间点拆除了嘈杂压缩机的地点。他们的发现表明,即使在噪音消失后,矮松幼苗的数量也没有恢复。弗朗西斯说,这可能有很多原因。一种可能的解释是,灌木鸦非常聪明,它们能记住避开不愉快的地方。
总的来说,作者承认,这项研究只提供了“两个时间点的快照”;年度采样和更多的研究将有助于描绘出这些极其复杂的物种间相互作用。但很明显,噪音污染会扰乱生态系统。
菲利普斯说:“噪音是我们通常忽视的主要污染物,我认为它需要被更认真地对待。”“当它根本不受管制时,它会对生态系统产生这些长期的影响。”