På toppen av den østlige Andesfjellene, omtrent en åtte timers kjøretur på en grusvei fra Cuzco, Peru, ligger en vidstrakt utsikt over en av de mest forskjellige skogene på jorden. Stormskyer koker opp i den rosa kveldshimmelen, og tåka går fremover ved foten. Regnet og tåken kaster fjellene med fuktigheten som gjør dem så forbausende fulle av liv.
Miles Silman, en biolog fra Wake Forest University i North Carolina, brakte meg til denne kammen for å introdusere meg for skogene i Peru. Skyer født av fuktighet som stiger fra Amazonas-bassenget, opprettholder et stort utvalg av trær, som igjen støtter bregner, mose, bromeliader og orkideer som sliter med å legge røtter på en hvilken som helst bar bark. Det er disse epifyttene ("epi" betyr "på toppen av", og "phyte" betyr "plante"), pluss den våte humusjorda, den tykke forståelsen av planter og fordypningen i skyer, som skiller skog fra andre typer.
Silman og andre forskere forsøker å katalogisere og forstå planteliv og dyreliv i Andeskyens skoger før det er for sent. Etter å ha funnet olje og naturgass i de omkringliggende landene, kutter oljeselskaper veier og rørledninger som forskere mener skader noen plantepopulasjoner. Også lokale bønder og ranchers rydder skog for å utvide driften og høste ved.
Mest betydelig er skogene her truet av klimaendringer. I andre deler av verden har varmere temperaturer det siste århundret presset innfødte arter mot de geografiske polene eller endret sesongvekst og vandring. I Nord-Amerika har for eksempel rekkevidden til den blåvingede krigsfangeren og andre sangfugler flyttet seg nordover; fjøs svelger og andre fugler trekker tidligere på våren enn de en gang gjorde; og planter blomstrer raskere. Men skoger kan være spesielt utsatt for klimaendringer.
Av 25 biodiversitetshoteller over hele verden som bevaringsgrupper sier fortjener spesiell beskyttelse, er de tropiske Andesfjellene den rikeste uten tvil, sier biolog Lee Hannah fra Conservation International. Regionen har nesten dobbelt så mange plantearter og fire ganger så mange endemiske planter - innfødte arter som ikke finnes andre steder i verden - som det neste stedet på listen, skogene mellom det sentrale Mexico og Panamakanalen.
Mange av de andinske plantene har "shoestring distribusjoner." Det vil si området der de kan rot, vokse og reprodusere seg over hundrevis av kilometer horisontalt - men bare hundrevis av meter vertikalt. Silman sier: "Jeg kunne stå oppover og kaste en stein over høydespekteret av mange forskjellige arter." Disse plantenes foretrukne høyder - og derfor høyden til fuglene og andre dyr som lever av dem, pollinerer blomster og sprer frøene deres —Bestemmes stort sett av temperatur. Og når Andesfjellene varmes opp gjennom global oppvarming, kan disse plantene bli kastet ut fra deres naturlige hjem.
Jeg setter kursen mot skogsskogen med seks biologer og en feltassistent. Vi planlegger å gå rundt 75 mil tur / retur, få og miste 9000 fot i høyden over pasninger som nærmer seg 13.000 fot. Den første dagen klatrer vi fra Yavero-elven vestover til toppen av et ikke navngitt fjell i Perus Manú nasjonalpark, en av de største regnskogreservene på jorden. Målet vårt er Callanga, en liten dal i hjertet av Manú. Det første tempoet på turen har pustet dypt inn, og jeg lurer på om jeg vil være i stand til å følge med.
Andesfjellene består av høye parallelle rygger som følger Stillehavskysten i Sør-Amerika. I nord kan disse ridgelinene være fuktige på begge sider, men i Peru er de vestlige skråningene bein tørre og de østlige skråningene er mett av tåke og skyer. På kjøreturen fra Cuzco til vårt sporhode dekket bratte terrassegårder sidene av disse høye fjellene som en mosaikk. I kløftene mellom ridgelines er skogen stort sett furu og eukalyptus, begge introduserte arter. Bønder som går tilbake allerede før inkaene har fjernet mye av den naturlige vegetasjonen. Først når du kommer til ridgelinen ved Amazonasbassenget, der vi går turer, begynner innfødte arter å dominere.
Vi når Manú Park-utposten, over tregrensen, like før solnedgang. Om morgenen fyller vi på havregryn og begynner nedover på andre siden av fjellet. Sildrer mot trærne under, påpeker Silman at de er enda lenger nede i fjellet enn de burde være. I mer enn 5000 år har mennesker samlet ved fra dette høyeste laget av vegetasjon og ryddet landet for jordbruk og beite. Inkaene, hvis sivilisasjon blomstret her fra 600 til 500 år siden, var mestere i terrasserte jordbruk. Å brenne eller høste trær er nå forbudt i denne nasjonalparken, men håndhevelse i disse isolerte skråningene er vanskelig. "Vi burde gå i skogen, " sier Silman, mens vi følger de gjørmete stiene som er omgitt av lave klaser.
Stien går ned i skog - og skyer. Noen steder kan jeg knapt se stien foran meg for tåken. Alt drypper. På 6000 fot høyde får skoger opp til 20 fot fuktighet i året fra regn. Vann fra skyene kan legge ytterligere 5 til 20 fot. Mosen, breggene, bromeliadene og orkideene som dekker trelemmene, striper fuktighet fra skyene og holder den, og fungerer som en gigantisk svamp. Samtidig utvider trær røtter direkte fra grenene sine til epifyttene, for å stjele fuktighet og næringsstoffer. Skogen er en massiv vridd floke av røtter, trær og epifytter, det Silman kaller "ting på toppen av ting." Alle de vekslende samhandlingene mellom planter bremser fuktstrømmen når den tar veien nedover i hodevatnet til Amazon.
Forskere har beskrevet denne typen skog som en næringsrik økonomi som ligger på et næringsfattig underlag. Jordsmonnene er sure, kalde og vannete. "Det er et dårlig sted å være en rot, " sier Silman. Som et resultat har han funnet at de fleste trær har mindre enn en millimeter omkrets i året - omtrent tykkelsen på en skilling. Den langsomme vekstraten tilsvarer ikke skogens evne til å reagere på raskt skiftende klimatiske forhold, sier Silman.
Vi trasker nedover den soggy løypa. På et tidspunkt åpner det seg til en bred myr dekket med dyp sphagnum-mose. Silman tar en omvei på jakt etter en ny plante, men plutselig forsvinner beinet i et synkehull. Han drar den ut og sporer tilbake til fastere bakken. Jeg blir stående. Biologene har ofte kikkerten for å skimte fugler som flyr forbi. Molskog er så tett at de fleste dyreliv møter er korte. Fortsatt oppdager forskerne fjellbrusere, løvverk, spinetails og antpittas. Fuglbestanden går opp når vi går ned. Den tropiske Andesfjellene har 1 724 fuglearter - mer enn det dobbelte av antallet i Canada og USA til sammen.
Josh Rapp, en biolog i skogtakket i Wake Forest, er en av våghistene i gruppen vår. Han bruker en sprettert for å skyte en liten blyvekt festet til fiskelinjen over en høy lem. Han bruker fiskelinjen for å hente opp sterkere hyssing, og den sterkere snoren for å hente opp klatretauene. Han fester tauet til en gren av det 120 meter høye treet, kaster hjelmen sin og tetter opp tauet. "Det er bare så mye mer variasjon, flere lag og varierte strukturer der oppe enn i en temperert skog, " sier han. ”Og all denne variasjonen oversettes til noen fantastiske naturtyper for epifytter. Det er store tankbromeliader som skyter opp røde bestander med flere gule blomster og store klynger med rosa orkideer. Det er utrolig. ”Epifyttene kan være spesielt utsatt for klimaendringer hvis skynivået stiger.
William Farfan, en biolog fra University of Cuzco, bringer meg en liten orkide som ikke er mye større enn tommelen. "Se på det, " stråler han. “Er hun ikke vakker?” Den bittesmå lilla, gule og elfenben blomstrer faktisk. Karina Garcia, en annen biolog fra University of Cuzco, demonstrerer hennes samle dyktighet med en haug blomster som går til bakken som en enorm vill brudebukett. Peruanerne på vår ekspedisjon konkurrerer med hverandre for å fange de sjeldneste og mest elegante skattene fra skogen; så langt, hun er foran.
Å samle eksemplarer kan høres litt gammeldags ut, men paleoekolog Mark Bush fra Florida Institute of Technology, som studerer den eldgamle historien til disse skogskogene, sier forskere fortsatt prøver å finne ut hva som bor her.
Arbeidet fortsetter hele uken. Biologene knytter bånd til trær for å måle vekstrater, samle inn prøver og stake ut tomter de vil besøke senere for å overvåke endringer i skogen som svar på klimaendringer. Vi er ikke uten besøkende. En tropp av ullete aper svinger gjennom kalesjen, henger på lemmer som virker knapt i stand til å holde vekten, og hopper over chasms. En morgen ser Silman et par piggsvin med forhåndshyltede haler i kalesjen som han sier er vanskeligere å finne enn jaguarer i denne delen av verden.
Mange dyr her har utviklet seg nære forhold til bestemte typer planter. I den tette, relativt vindstille skogsskogen gjør fugler og insekter det meste av det pollinerende. Sverdfiskede kolibrier, med regninger lengre enn kroppene, lever av blomster med lange rørformede blomster. Sicklebill kolibrier har kortere regninger som har en nesten 90 graders bøyning, slik at regningene kan passe inn i lignende bøyde blomster av slekten Heliconia. "Det er mer enn 200 arter av kolibrier i Sør-Amerika, " sier Cristián Samper, direktør for Smithsonians National Museum of Natural History, "og hver og en av dem har en slik historie."
I tidligere turer har Silman og Bush trukket inn, med muldyr og ryggsekk, pontongplattformer som de flyter på innsjøer i skogsskogen. De senker en hul drill fra et miniatyrbor inn i innsjøens bunner for å samle tre fot lange plugger med sediment. Disse kjerneprøvene blir sendt til Bushs laboratorium i Melbourne, Florida, for analyse. Fordelingen av pollen i lagene med sediment gir ledetråder til hvordan livet i regionen endret seg som svar på den siste istiden.
Ved Consuelo-sjøen, nær den nedre grensen av skogskogen, opprettet forskerne en sedimentærrekord som strekker seg 43.000 år tilbake. Sammenlign sine data med forskjellige sedimenter analysert av andre forskere, tror Bush og Silman at i løpet av den siste istiden, som varte fra omtrent 105 000 til 11 000 år siden, da temperaturene falt med 9 til 16 grader Fahrenheit i dette området, flyttet arter seg ned fra fjell inn i Amazonasbassenget. "I utgangspunktet hadde de tropiske skogene et mye mer tålelig klima for å la arter overleve, " sier Bush. "Mangelen på enorme islag som beveget seg over landet, som skjedde i Nord-Amerika, forhindret engrosutryddelsene som skjedde i nord." Da jorden begynte å varme opp for rundt 19.000 år siden, flyttet arter tilbake opp i Andesfjellene - men i veldig sakte tempo.
Basert på det fortidens bilde, tror Silman og Bush at disse saktevoksende skogskogene kanskje ikke klarer å følge med den raske klimaendringen som ble forutsagt i dette århundret. De og andre forskere sier at planter ikke vil kunne tilpasse seg raskt nok til å overleve i sine nåværende områder. Spesielt trær kan være nødt til å flytte til høyere høyder på bare en eller to generasjoner. Men ingen vet om de vil blomstre oppoverbakke, der landet er brattere og jordsmonnene har forskjellig kjemi, dybder og mikrober.
"Planter vil måtte vandre i gjennomsnitt 2.600 fot for å forbli i likevekt med klima, " sier Silman. "Det er en lang vei, og de må komme seg dit innen 2100." Da vil de fleste temperatureksperter sine forutsigelser øke den gjennomsnittlige temperaturen i skogsskogen med fire til syv grader Fahrenheit.
Mye av informasjonen om effekten av klimaendring på skog i stor høyde kommer ikke fra Andesfjellene, som er relativt lite studert, men fra Costa Rica. Der i skogen i Monteverde har de tørre årstidene blitt lengre siden midten av 1970-tallet og har falt sammen med en rekke lokale utryddelser. Forskere bandt nylig den utbredte utryddelsen av endemisk frosk og paddearter i Monteverde til klimaendringer. Oppvarming i det neste århundre er spådd å flytte basen av skogskogen i den delen av Costa Rica, omtrent 1000 fot oppover. Hvis bevegelsen fortsetter, kan skyene stige over kammen til Cordillera de Tilaran, og skogsskogen vil slutte å eksistere.
På leiren, University of Cuzco biol-ogists Mireya Raurau og Marlene Mamani presseanlegg stiklinger mellom ark aviser. Pressingen fortsetter utover natten. Mye av belastningen vil bli sendt til spesialister i Peru og herbarier rundt om i verden der botanikere vil forsøke å merke kjente plantearter og identifisere nye. Silman har hittil funnet flere titalls nye plantearter, en ny slekt av tre, og noen store utvidelser av utvalgene av kjente arter.
De peruanske forskerne vil bo her i en måned. I hele oppholdet i Callanga-dalen har jeg stirret trett på en 900 fots stigning - den første strekningen av veien ut igjen. Rapp og Silman planlegger å gjøre hele turen, en avstand på 30 mil, på en enkelt dag fra klokka 2 om morgenen. Jeg bestemmer meg for å forlate en dag tidligere, på en mer sivilisert plan.
Silman arrangerer en muldyr og guider for reisen min. Ti år gamle Tito og hans 18 år gamle svigerinne Malta tilhører en mulekjørende familie i Callanga. De går denne 30 mil lange løypa for å leve og tar med seg dalbøndenes varer til markedet. Malta har en belastning over skulderen, som jeg antar er klær eller mat. Så begynner bunten å gråte. På vei opp sykepleier Malta babyen, holder ham i venstre arm mens hun pisker muldyret med en pinne holdt i høyre hånd. Når vi alle roper, pisker og skyver, går mulden bare fem til ti meter før den stopper, og vi må gjenta hele prosessen. Vår oppstigning reiser den samme oppadgående stien som skogsskogen kanskje må ta.
Silman og Rapp, bleary-eyed, tar oss opp dagen etter. Silman sier hei, så kollapser den ørn på bakken. Etter en kort hvil vil vi fortsette turen ut fra skogsskogen. På åsene ovenfor brenner en bonde skog for å gjøre plass for avlinger. Satellittbilder tatt over Sør-Amerika har vist 6000 branner som brant i tropiske skoger på en enkelt natt. "Du kan ikke stoppe dem alle, " sier Silman.
Michael Tennesen , en forfatter og fotograf med base i Lomita, California, skrev om en 1800- tallsfamilie av teleskopbyggere i oktober 2001-utgaven av Smithsonian .