在新墨西哥州陶斯以北连绵起伏的台地中，一棵枝繁叶茂的矮松从岩石斜坡上直插云霄。约翰·乌贝拉克弯下腰，数着从地面到树冠盘旋而上的树枝数量。“小家伙，”他指着这棵树说。“大约 20 岁左右。也是幸运儿，它在枯死病中幸存了下来。”
这位退休的南方卫理公会大学生物学家递给我一个手掌大小的松果，上面粘着树脂。他的蓝眼睛闪闪发光，显得很兴奋。“矮松需要三年时间才能形成内部有坚果的松果，”他解释道。“但这个周期取决于水分。没有足够的水分就不会发生。”
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乌贝拉克说，在过去的 10 年里，新墨西哥州北部春季水分减少。这意味着花粉减少，受精减少。 “我们可能会看到这些树木遭受重创。那将是一种耻辱。它们很重要。”
矮松在美国西南部干旱的气候中茁壮成长，产生大量味道鲜美的种子，受到野生动物和人类的喜爱。它不是一种生长迅速的树木，通常需要数十年才能长到 6 英尺（2 米）高。但它是一种坚韧的树木，从干燥、陡峭和多岩石的土壤中破土而出，这种土壤对许多其他物种来说是不适宜居住的。矮松的寿命可能非常长，需要 75 到 200 年才能达到成熟期，有时寿命可达 1000 年。
该地区有三个主要的矮松树种，与杜松一起覆盖了从德克萨斯州到加利福尼亚州近 1 亿英亩（4000 万公顷）的土地。包括火鸡、黑熊、松鼠和花栗鼠在内的众多动植物物种依赖于这种树木创造的环境条件，矮松-杜松林地通过减缓降雨和融雪速度，使其渗入土壤，从而有助于调节流域功能。在欧洲人到来之前，美洲原住民就采集矮松坚果已有数千年之久。对于他们来说，它仍然是一种重要的树木，用于食物、燃料、药物和建筑材料。
对于最近来到西南地区的人们来说，这种树木也同样重要——以至于新墨西哥州在 1949 年将矮松定为州树。在矮松的分布范围内，它是经济中价值数百万美元的一部分。科学家们认为矮松是美国西部最重要的树木之一。如此多的野生动植物物种依赖矮松，以至于矮松的丧失将产生巨大的影响。
换句话说，“矮松是西南部地区的一种关键物种，”乌贝拉克说。
然而，随着气候变化，高温、干旱、野火和昆虫正在威胁着这种树木，反过来又威胁着依赖它的野生动物、人类和生态系统。西南地区的林业专家对顽强的矮松及其支持的生态系统和经济的未来描绘了一幅不确定的景象。但这看起来并不乐观。
预测：升温，干涸
始于 20 世纪 90 年代的长期干旱使人们认识到气候变化对矮松构成的威胁。到 21 世纪初，约有 3.5 亿棵矮松死亡，新墨西哥州的一些地区报告近 100% 的死亡率。
“这是 500 年来最大规模的矮松死亡事件，”美国美国林务局落基山研究站位于科罗拉多州柯林斯堡的研究生态学家保莱特·福特说。
自 2010 年以来，几个湿润的年份减少了西南部地区的干旱威胁。尽管如此，许多研究人员和自然资源专业人士仍然关注 1998-2010 年的干旱，并想知道：这是否是未来趋势的征兆？
哥伦比亚大学拉蒙特-多尔蒂地球观测站助理研究教授帕克·威廉姆斯说：“过去几个夏天我们享受到的强季风使矮松林得以从干旱中恢复过来，但我们非常不确定季风在未来会如何变化。”
的确，随着地球变暖，美国西南部预计将变得更热更干燥。根据美国内政部垦务局 2016 年提交给国会的《安全供水法案》报告，到 2100 年，美国西南部地区的平均气温预计将攀升 5 至 7 华氏度（3 至 4 摄氏度），而年平均降水量预计将减少。新墨西哥州州气候学家大卫·杜波依斯说，也许最令人担忧的是预计的降水变化。
“我们预计冬季月份降雨量会增加，降雪量会减少，”他说。结果将是山区积雪减少，径流季节提前且缩短，以及夏季山区森林更加干燥。“新墨西哥州中北部部分地区的一些气候预测显示，到 2100 年，冬季月份的最高气温将升高 9 华氏度[5 摄氏度]。这影响很大。”
杜波依斯说，到目前为止，很难从数据中看到降水如何变化的强烈信号。气温变化稍微清晰一些。“仅以早晨的最低气温为例，现在已经暖和得多了。这会逐渐影响到植物。”
矮松的影响
即使对于耐寒的矮松来说，温度的变化也很重要。威廉姆斯说，即使温度升高 1 华氏度（0.5 摄氏度），树木也会注意到。
他说：“对于西南部地区最常见的树木——黄松、花旗松和矮松——温度与降水一样重要，甚至更重要。” 在2009 年的一项研究中，图森市亚利桑那大学的博士生亨利·亚当斯将新墨西哥矮松暴露在比它们习惯的温度高约 4 摄氏度（8 华氏度）的环境中。矮松在 18 周内死亡。
高温与矮松被松树大小蠹杀死的可能性之间似乎也存在联系。松树大小蠹原产于西南部地区，通常不被认为是非常有害的。事实上，它有助于森林分解，并作为啄木鸟等鸟类的食物。它还会钻入松树或云杉的树皮下，并在树木中挖掘隧道，从而导致树木死亡。
通常，松树大小蠹只会攻击虚弱或处于某种压力下的树木。但是，当干旱等普遍条件发生时，甲虫的数量会增加到如此程度，以至于会造成大规模破坏。随着预测干旱会加剧，预计大规模的甲虫爆发将会增加：当缺水时，矮松很难产生树脂，而树脂是它们对抗甲虫的主要武器。
重大转变正在进行中
尽管如此，关于西南部矮松究竟发生了什么，仍然存在争议。美国林务局落基山研究站的生物学家约翰·肖说，这种树木在 20 世纪 80 年代和 90 年代大大扩展了其分布范围，也许超出了其分布范围。“枯死病可能在某种程度上是一种修正，但这很难说。当流行性昆虫种群参与其中时，它也往往是[过度修正]。” 但他说，就目前而言，种群似乎已经稳定下来。
然而，总的来说，一场重大转变似乎正在进行中。哥伦比亚大学威廉姆斯撰写的一项研究表明，在 1984 年至 2008 年间，西南部地区近 20% 的森林因野火和树皮甲虫而消失。2015 年在《自然气候变化》杂志上发表的一项研究预测，到 2050 年将发生大范围的树木死亡，到 2100 年矮松可能会在西南部地区几乎消失殆尽。
威廉姆斯怀疑这种预测过于极端，因为它没有考虑到地形。“毫无疑问，到 2100 年，在某些地方，条件仍然足够潮湿和凉爽，足以支持矮松树的生长，”他说。但该地区的森林似乎确实正在步入一种人类在近 1000 年内未曾见过的新的生态系统类型。
研究人员仍然不确定气候驱动的森林死亡将如何影响生态系统。死亡会简单地重新启动演替时钟，还是会改变整个生态系统的轨迹？像矮松这样大的整个生态系统的丧失或接近丧失是难以想象的。即使并非所有矮松都消失，矮松减少到小而高海拔的区域仍然会对该地区产生深远的影响。虽然新的系统自然会取代矮松，但它是否会成为一个能够支持矮松提供的广泛野生动物、人类活动和生态系统服务的系统？
面对如此巨大的变化，林业专家和管理者似乎无能为力。在某些地区，人类干预无疑可以延长矮松的寿命，但这种树木分布范围广阔，使得在西南部地区升温和干涸的情况下，在经济上和实际上都不可能对其进行保护。气候变化将带来变化，人类和野生动物将被迫适应。乌贝拉克说：“我们不希望这些辉煌的矮松变成恐龙。但它们可能会变成那样。”
时间会证明一切
回到陶斯以北的台地上，乌贝拉克指着一只矮松鸦，描述了矮松鸦如何从矮松树的松果中啄出种子，并将它们大量储存在树木的南侧。降雪掩埋了种子，在冬天将它们藏起来，只有记忆力惊人的矮松鸦才知道这些藏匿处。这种鸟在整个冬季都以这些储存的食物为食。但许多种子沉入土壤或从鸟嘴里掉出来，树木迅速传播开来。
“这是鸟类和树木之间令人难以置信的互动，”乌贝卡尔说。“它们相互依存。它们互相维持。”
高耸的雷雨云标志着西南季风季节的到来。不久之后，冰冷的雨点从天而降。新墨西哥州最近没有出现 1995 年至 2015 年间变得司空见惯的干旱和大规模森林火灾。但很有可能会卷土重来。至于这对这种重要的树木和依赖它的生命意味着什么，只有时间会证明一切。