当“灰熊巨人”在如今的约塞米蒂国家公园破土而出时，罗马共和国离建立还有近两个世纪，佛教的兴起至少还要一个多世纪，而秘鲁南部纳斯卡线条的巨型地画还要再过大约200年才会出现。
据估计，这棵巨杉树龄约2700年（甚至可能更老），是世界上最古老的树木之一，是一种卓越的红杉物种的雄伟标本，它们进化出了抵御周期性席卷其环境的火焰的能力。其中一些树木可以长到300多英尺高（大约相当于30层楼的高度），宽度达数十英尺，是世界上最庞大的树木，也是地球上最大的生物之一。
巨杉仅分布在加利福尼亚州内华达山脉西坡的约73个树林中，从太浩国家森林到加利福尼亚州贝克斯菲尔德东北部的巨杉国家纪念碑。亚伯拉罕·林肯总统于1864年首次将“灰熊巨人”和马里波萨林的其他巨杉划为联邦保护区，比美国第一个国家公园的建立早八年。
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2021年，在红杉国家公园，运营部主管乔恩·华莱士查看了用结构包裹保护免受火灾侵害的历史悠久的巨杉“谢尔曼将军”。数百名消防员正在努力保护几片巨杉林，警告说，这些巨大的古树面临着失控大火的威胁。图片来源：加里·卡赞吉安/法新社通过盖蒂图片社
马里波萨林最近受到了沃什伯恩大火的威胁，这场火灾于7月7日开始，已经烧毁了超过4000英亩的森林。到目前为止，马里波萨树木已经逃脱了在2020年城堡大火中被烧焦的巨杉国家纪念碑的另一片红杉林——奥尔德克里克林的命运。火灾最严重地区的几乎所有树木都丧生了——导致所有现存巨杉的10%到14%损失。人们担心，随着气温上升和几十年来的灭火措施导致树枝、树叶和其他燃料堆积，野火愈演愈烈，更多的参天巨木可能会遭遇同样的命运。
为了更多地了解这些非凡的美国象征，以及自然资源保护主义者和其他人如何努力更好地保护它们，《大众科学》采访了非营利组织拯救红杉联盟的首席项目官保罗·林戈尔德。
[以下为采访的编辑稿。]
巨杉是如何长得如此巨大的？
这仍然是一个尚未完全解答的问题。但我们当然知道，像它们的近亲海岸红杉一样，这些树木已经适应了非常有效地吸取水分并将水分输送到高高的树冠。它们的细胞结构似乎经过了专门的调整，可以将水输送到如此高度。但我认为，它们的复原能力也是如此——它们已经适应了在气候影响和干旱和野火等威胁中生存下来——这使得它们能够比大多数与其共存的树木生长更长的时间。
此外，它们的树皮具有特殊的适应性，这是一种天然的绝缘体——非常厚实且纤维状的树皮，在一些最大的树木中可以达到两英尺厚——这是一种完美的绝缘体。它们是超级树。这种树皮使它们能够承受火灾的影响，而其他树木通常无法承受。我认为，这种适应性使它们达到了现在的程度。
它们还通过哪些其他方式来适应与火共存？
树冠的高度，树枝的高度，也是这种适应的一部分。面对该环境中发生的自然火灾，通常火焰不会蔓延到树冠中。
我认为，它们适应和生存的关键还在于，它们已经适应了在火灾多发的环境中重新播种、重新繁衍和再生。巨杉的球果是浆果状的，这意味着只有在受热的情况下，它们才会打开并释放种子。在正常情况下，地面火灾会引发这些球果释放种子，同时为巨杉提供裸露的矿质土壤苗床。这些[种子]如果落在土壤上的枯枝落叶层上，则不会长得很好——而且通常不会存活——。如果没有它们可以开始深入并获得储存在那里的水分的矿质土壤，它们就无法承受内华达山脉夏季的干燥。
气候变化如何影响这些树木？
首先，我们正在经历更长时间的长期干旱。由于多种原因，这已经是一个巨大的挑战。我认为第一个原因是，由于这些树林中没有自然的树木稀疏，水分减少——以及对水分的竞争加剧。除此之外，无论竞争情况或我们所处的燃料堆积情况如何，干旱本身对巨杉来说都是一个挑战。有研究表明，在夏季一些非常非常严重的干旱时期，巨杉的叶子出现了一些枯死现象——不足以杀死树木，但足以表明树木现在肯定承受着压力。毫无疑问，即使是那些历史上在过去几千年里经受住干旱的树木，现在也肯定因长期干旱而承受着压力。
然后，这种压力加剧了环境中出现的其他压力：例如，我们现在看到树皮甲虫种群爆炸式增长。原本无压力、健壮且能够承受一定程度的昆虫攻击的树木，由于压力过大而成为这些昆虫的受害者——而且由于甲虫种群的数量要大得多。
我们如何保护巨杉免受我们现在看到的更频繁和更强烈的野火侵害？
我认为首先要记住的是，巨杉林——在内华达山脉景观中只占很小一部分——存在于整个内华达山脉森林中存在的燃料堆积这一相同挑战的更广泛背景下。我认为我们看到的大多数野火都是在树林外开始的。[拯救红杉联盟]当然专注于保护巨杉林。但这都引出了我们的一个结论，即我们不能仅仅通过在树林内部开展工作来实现对树林的有效保护。我们已经减少了一些树林中的燃料量。我们不仅需要在树林本身，而且在环绕树林的缓冲区域进行清理，以确保邻近的火灾不会蔓延到已经为低强度地面火灾做好准备的树林的树冠中。
我们现在面临的最大挑战是，地表上的燃料堆积非常严重，当这些野火开始时，它们变得完全无法控制。我们去年就看到了这一点——第一次，我们看到一场火灾蔓延到内华达山脉的山顶，并向下进入太浩湖。我们看到了一些前所未有的事件，至少在我们的历史和记忆中是这样。我认为，挑战在于，你有这些无法控制的火灾，它们燃烧得非常剧烈，以至于当它们穿过巨杉林时，它们会摧毁树林中大量本来能够承受火灾的大型巨杉。
然后，我们担心的另一件事是类型转变，以及最近的一些火灾中[被击中的]巨杉的死亡率为100%。因此，如果没有一些积极的措施，通过种植或重新播种和浇水来重新引入幼苗，我们将看到巨杉林转变为灌木丛和其他物种——因为火灾太热了，不仅杀死了站立的树木，还杀死了所有准备重新建立种群的种子和球果。
当火灾迫在眉睫时，我们能做些什么来保护树木吗？
是的，事实上，[火灾管理人员]在火灾蔓延时在奥尔德克里克林做了一些这样的事情，他们现在在马里波萨林也在这样做——那就是地面的喷水系统。我认为人们通常认为它们是在树上，但实际上是为了保持森林地面湿润，这确实可以有效降低火灾蔓延过这些区域时的严重程度。
我知道去年[火灾管理人员]正在对他们想要确保使用箔绝缘体保护的较大的、命名的君主树[指树林中最大的个体]进行包裹。他们今年在马里波萨林没有这样做，但他们确实包裹了那里的建筑物以保护它们。但我所听到的是，他们现在担心用这种材料包裹树木可能会产生不利影响，就像把箔纸盖在要放入烤箱的砂锅上一样，它实际上可能会将一些热量反射回树木。
当我第一次看到树木被包裹起来[去年]时，我有点困惑，因为据我所知，对老龄巨杉的威胁不是地面火灾；而是树冠火灾。如果你看到一场火灾正在穿过树林，而你正在包裹树木，你基本上是在把创可贴贴在不需要它的地方。
我们想要保护这些物种的部分原因在于它们独特的宏伟壮丽，而且即使在照片中，也很难传达它们有多么巨大。
我觉得你真的需要亲自体验一下，才能充分感受到那种敬畏之情。 这也是我喜欢巨型红杉和海岸红杉的原因——它们存在于如此不同的环境中。 在海岸红杉森林中，你可以深入森林，走上好几英里，体验到这些大型树木在景观中呈现出的连贯一致的模式。 而巨型红杉则存在于非常偏远、通常非常隐蔽的树林中，你可能只是绕过一个弯，突然就发现到了另一个世界。 我就是喜欢那种惊喜感。