纳米比亚荒漠的“仙女怪圈”成自然界最大谜团，半个世纪后成因揭秘

在一望无际的纳米比亚荒漠草原上，会神秘地出现四周都是草，但是圆圈中间没有任何植物生长的裸露圆斑，而后可能在数年后消失，这种现象被叫做“仙女怪圈”。

(相关资料图)

这样的怪圈有上百万个，从高空俯瞰，非常壮观。在当地传说中，人们认为“仙女怪圈”是地下生物呼吸间留下的灼痕，而如今，还有许多人相信这是UFO降落在地表上留下的痕迹。近半个世纪以来，科学家一直试图探索怪圈的成因，但一直未有定论。近期，这一谜团最终被成功揭开，相关研究发表在《植物生态、演化与系统学》上。

俯瞰纳米比亚荒漠上的“仙女怪圈”

神秘的“仙女怪圈”

“仙女怪圈”到底有多怪？

2012年，来自美国的科学家团队，曾经对“仙女怪圈”进行过研究，发现“仙女怪圈”一旦出现后，它们的直径都是保持不变的，而且直径不同，它们存在的时间也不同。

根据研究人员估计，仙女圈的直径大约在2～12米不等。直径越大的“仙女怪圈”，寿命也相应越长，目前已知小“仙女怪圈”的平均“年龄”为24岁，而较大的“仙女怪圈”可能存活长达75年时间。这意味着，“仙女怪圈”每隔几十年就会消失。

而且非常奇怪的一点是，虽然“仙女怪圈”内普遍寸草不生，但“仙女怪圈”的边缘地带，却生长着茂盛的植物，对于生活在荒漠周围的居民来说，“仙女怪圈”周围的植物就是他们给牲畜喂食的最佳草料。

中间无草而周边却长满杂草的“仙女怪圈”

多年来，科学家对“仙女怪圈”的成因提出了许多假想和猜测。

有些人猜测地球内部渗出的有害气体对地表进行了侵蚀，所以才会出现“仙女怪圈”，还有人认为此地原来生活着有毒的大戟属植物，在其死亡后便留下了仙女圈。虽然假设很多，但却没有令人信服的证据。

2013年3月，德国汉堡大学的生物学家诺伯特·尤尔根斯宣称发现了“仙女怪圈”的白蚁理论证据。他在6年内40多次赴当地研究，发现“仙女怪圈”中存在着一种沙地白蚁。

他推断称白蚁以草根为食，杀死了吸取泥土水分的植物，随后在干旱季节吸取产生的圆形缺口里的水分，让草无法生长。由于地表没有植物，雨天时土壤可吸收更多水份，且不会蒸发，聚集在地底下，形成类绿洲环境。尤尔根斯表示：“白蚁能将荒漠变成绿洲，即使数百年干旱仍可让生命永久维持下去。”

“仙女怪圈”中的沙地白蚁

但是，在此之后很多研究人员对“仙女怪圈”进行了实地挖掘却发现：在这片区域内，甚至不存在白蚁或其巢穴，某些“仙女怪圈”与白蚁的相关性也没有因果关系。无论是沙地白蚁还是其他在“仙女怪圈”栖居的动物，都没有证据显示它们对圈中植物的根系造成了损害。因此，这一假设并不成立。

“仙女怪圈”真正成因揭秘

德国生态学家格津等人为了解开“仙女怪圈”之谜在纳米布沙漠地区跟踪考察了多年，终有所获。

他们借助纳米布沙漠的两个雨季，连续记录了仙女圈及周围的土壤水分变化，并调查了雨后仙女圈内外植物的根叶生长情况。

数据显示，降雨后约10天，圈内的草已开始枯死，大部分区域根本没有草发芽；雨后20天，这些草就会完全枯死。但与之不同的是，圈外的草则生机勃勃。研究人员发现，圈内枯死的草与圈外草的根系一样长，甚至会更长，这表明圈内的草一直在努力地寻找水，并不存在动物啃食的痕迹。

不同时期“仙女怪圈”周围草的生长情况

根据土壤水分的波动数据，他们发现：降雨后初期，没有草长出来时，土壤水分下降缓慢，然而当草长势很好时，所有地区土壤的水分都在急剧下降。这说明，高温环境下，草一直在通过蒸腾作用消耗土壤水分，其根部的土壤会出现水分“真空”环境，导致土壤中其他地区的水分被快速驱动着水平扩散。

在纳米布荒漠的均质沙土中，“仙女怪圈”极为规则的、空间周期性的聚集，使得植被之间形成高密度的间隙，并向草提供水这一“生命之源”。

这一植株的自组织行为，对于植物在水资源极度匮乏的环境中生存至关重要，同时也导致了“仙女怪圈”这种奇特的植被间隙模式的出现。

至此，“仙女怪圈”的成因之谜被彻底揭开。在纳米布沙漠草原中，植物的每一个细胞、组织、器官、系统等都可以感受自然环境的变化信息从而对信息做出相应的处理。而“仙女怪圈”外围生长的草就犹如“生态系统工程师”，协调着这片水土的生态平衡，通过竞争让这个地区不至于变成沙漠，让这片土地上的生物焕发出更大的生命力。

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