他當(dāng)然沒(méi)有為充斥他耳機(jī)的喧鬧聲做好準(zhǔn)備。“他們很奇怪,”他說(shuō)。“有嗡嗡聲、啁啾聲和刮擦聲。你需要一個(gè)全新的詞匯來(lái)描述它。”
他意識(shí)到,梅德正在竊聽(tīng)生活在土壤中的生物。
生態(tài)學(xué)家早就知道,我們腳下的土地?fù)碛斜鹊厍蛏蠋缀跞魏纹渌胤礁嗟纳透鄻踊纳?。?duì)于外行來(lái)說(shuō),土壤似乎只不過(guò)是一層致密的泥土。但事實(shí)上,地面是一個(gè)迷宮般的景觀,由隧道、洞穴、樹(shù)根和腐爛的垃圾組成。
僅用一杯泥土,研究人員就從5,000多個(gè)分類(lèi)群中計(jì)算出多達(dá)1億種生命形式。地下居民的范圍從微小的細(xì)菌和真菌、鉛筆點(diǎn)大小的彈尾和螨蟲(chóng),到長(zhǎng)度可達(dá)幾米的蜈蚣、蛞蝓和蚯蚓。鼴鼠、老鼠和兔子加入了它們的行列,它們至少有一部分生活在地下隧道和洞穴中。
“這是一個(gè)驚人的生物多樣性,”澳大利亞西悉尼大學(xué)的土壤生物學(xué)家烏夫尼爾森說(shuō)。這也是至關(guān)重要的——這些地下社區(qū)共同構(gòu)成了我們星球上生命的大部分基礎(chǔ),從我們吃的食物到我們呼吸的空氣。
今天,在一個(gè)被稱(chēng)為土壤生物聲學(xué)的相對(duì)較新的領(lǐng)域——其他人更喜歡生物震學(xué)或土壤生態(tài)聲學(xué)等術(shù)語(yǔ)——越來(lái)越多的生物學(xué)家正在捕捉地下噪音,為這個(gè)復(fù)雜而神秘的世界打開(kāi)一扇窗。他們發(fā)現(xiàn),如果配備正確的傳感器,那么像將金屬釘子推入泥土這樣簡(jiǎn)單的東西就可以變成一種倒置的天線。研究人員聽(tīng)得越多,就越能明顯地看出我們腳下的地面有多少生命在嗡嗡作響。
竊聽(tīng)這種刺耳的地下聲音,不僅可以揭示我們腳下的生命形式,還可以揭示它們?nèi)绾紊?mdash;—它們?nèi)绾芜M(jìn)食或狩獵,它們?nèi)绾卧诓槐蛔⒁獾那闆r下滑過(guò)彼此,或者敲鼓、敲擊和唱歌以獲取彼此的關(guān)注。尼爾森說(shuō),地下生活“是一個(gè)黑匣子”。“當(dāng)我們打開(kāi)它時(shí),我們意識(shí)到我們知道的很少。”
了解這種地下生命很重要,因?yàn)橥寥郎鷳B(tài)至關(guān)重要。“土壤有助于轉(zhuǎn)化為植物提供營(yíng)養(yǎng)的營(yíng)養(yǎng)元素,如碳、氮、磷和鉀——作為食物、森林或使空氣充滿氧氣,因此我們都可以呼吸,”土壤、農(nóng)業(yè)和英國(guó)利茲大學(xué)的水研究人員,他在《地球與行星科學(xué)年度評(píng)論》中共同撰寫(xiě)了土壤功能概述。每一步都涉及蠕蟲(chóng)、蠐螬、真菌、細(xì)菌和其他分解者。
每個(gè)土壤生物都會(huì)產(chǎn)生自己的配樂(lè)。咀嚼根的幼蟲(chóng)在破壞膳食纖維時(shí)會(huì)發(fā)出短促的咔噠聲。蠕蟲(chóng)在穿過(guò)隧道時(shí)沙沙作響。正如瑞士研究人員在2018年報(bào)告的那樣,植物根系在穿過(guò)土壤顆粒時(shí)也是如此。但是根的移動(dòng)速度比蠕蟲(chóng)慢,而且速度更穩(wěn)定。通過(guò)區(qū)分這些聲音,土壤聲學(xué)可以闡明一些迄今為止無(wú)法回答的問(wèn)題。比如,植物的根是什么時(shí)候長(zhǎng)出來(lái)的?晚上?白天?只有下雨的時(shí)候?