在一个大雪纷飞的冬日，你可能很难见到动物。落叶乔木已经落光了叶子，灌木丛也光秃秃的，只剩下春夏季节的残余。除了偶尔能听到鸟儿翅膀扇动的声音，或者看到一只觅食的鹿，一片雪景可能会显得像干旱的沙漠一样寂静和荒凉。
但表象可能具有欺骗性——看似让生命停滞的雪，实际上却在维持着生命。雪下隐藏着“亚雪层”（subnivium），一个繁忙的微气候，植物在这里茁壮成长，动物在这里穿梭往来。
这个微生境颠覆了人们对雪的传统认知。曾经，人们只知道这种白色蓬松的东西会使地面上的动物食物匮乏，迫使许多动物冬眠，并在融化后变成维持生命的水。但得益于新兴的雪生态学领域，我们现在知道，积雪的环境本身也拥有生命。
以受庇护的亚雪层为例。这个词来源于拉丁语中“下面”（sub）和“雪”（nivis）的意思，指的是落雪与地面之间的微小空间。它出乎意料地稳定的气候可以比地表条件温暖得多，从而保护了生活在其中的动物和植物。
“这是一个温暖、稳定的空间，”生态学家、威斯康星大学麦迪逊分校森林与野生动物生态学教授乔纳森·保利说道。他和他的同事本·扎克伯格于2013年首次提出了这个术语。
亚雪层是短暂的，只在积雪至少六英寸深的地方形成。在那里，土壤和冰雪之间，温度保持在零度以上——对于生活在地表之上的动物来说，这里相对温暖而湿润，而地表则要寒冷得多。亚雪层与地上的冬季世界截然不同，被认为是一个微气候。“它与上面仅仅15到20厘米处发生的事情截然不同，”保利说道。
冬季的世界可能看起来空无一物。但雪下，亚雪层却生机勃勃。这里有苔藓、真菌等微生物，甚至还有像冰川百合这样的花朵。还有数量惊人的动物，包括小型啮齿动物、豪猪和鸟类。它们在温暖的亚雪层中挖洞，受着上面冰冷雪被的保护。
“冬天感觉确实是一个安静、休眠的时期，”保利说道。“但实际上有很多活动在进行。植物可以保持活跃，它们可以进行光合作用，可以发芽。一些小型哺乳动物在这个环境中觅食甚至繁殖。真菌在积极分解。像田鼠这样的物种非常活跃，并且在积极地进食。有很多活动在进行，只是我们看不到而已。”
雪生态学仍然是一个相对新兴的科学领域，部分原因是科学家们花了数年时间才意识到雪被之下到底发生了多少事情。但表象可能具有欺骗性，现在研究人员将雪视为一个支撑复杂食物网的介质，通过风和水蒸气运输某些生物，保护野生动物免受辐射，并将其与寒冷隔离开来。认识到其重要作用，来自不同科学领域的学者在20世纪90年代初联手呼吁，认为雪生态系统值得持续研究。
由于这些微生境可能会被脚步声干扰，生态学家必须轻柔地行走——或者根本不进入。多年来，他们开发了各种方法来窥探亚雪层，例如在温暖的月份将管子插入地下，并在冬季将环境温度记录仪或摄像头放入其中。
正如从侧面观察蚂蚁的巢穴可以看到泥土中的隧道一样，亚雪层的数据也显示出一个避难所，供动物和植物在雪被下爬行、依偎和绽放。而且，我们现在知道，通过为真菌提供支持，亚雪层为肥沃的春天奠定了基础。真菌为野花提供养分，并在雪融化后为植物提供养分。
但亚雪层是短暂的，并且对上方大型生物的活动很敏感。“它确实是暂时的，并且容易受到侵蚀，”保利说道。而滑雪板、雪地摩托和登山靴并不是唯一威胁这种微气候的东西。“它也对更广泛的全球环境变化很敏感，”保利说道。换句话说：科学家们不确定气候变化将如何影响这个脆弱的冬季生态系统。
雪是冰冻圈的一部分——包括冰、冻土和冰川在内的地球气候系统的一部分。冰冻圈提供了气候变化最显著的指标之一，而历史上冬季寒冷、有雪的地区比地球其他地区更容易受到人为波动的影响。
季节性积雪是当地和全球气候的重要因素。平均而言，每年有近1800万平方英里的地球表面被雪覆盖。但气候变化正在打破这种寒冷的平衡。随着气温升高，预计积雪覆盖面积将减少，每年春天融化得更早，有时会融化成冰而不是雪，这会影响水供应和动物栖息地。随着全球变暖，气候科学家还预计，受暖空气的驱动，降雪会更加强烈。但正如BBC的科林·巴拉斯指出的那样，这不一定会转化为整体降雪量的增加。相反，科学家们预测极端降雪事件会增多，但雪季会缩短，整体而言，降雪天气会减少。
“随着时间的推移，许多地方的冬天都会变得不同，”他写道。
如果降雪量减少，这意味着创造和维持亚雪层所需的条件将变得不那么普遍。到目前为止，保利的研究显示亚雪层温度变化更大，并讽刺地由于缺乏更深积雪提供的隔热作用，导致温度比平常更低。这可能导致冬季土壤更冷，这意味着依赖雪作为避难所的动物很可能会经历更多与温度相关的压力。
亚雪层仍然提供了一个急需的避难所……就目前而言。但随着冬季变得越来越短、越来越暖和，这个新被认识到的微气候——以及它为动植物带来的益处——可能会永远消失。
