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地球上最高的樹木，加州紅杉，依賴於特有的沿海霧才能達到其高聳的高度——而根據新的研究，這種霧可能正在減少。
加州大學伯克利分校的氣候學家詹姆斯·約翰斯通和生物學家託德·道森的一項研究調查了加州北部海岸沿線的氣象站和機場資料，那裡生長著巨大的沿海紅杉樹。由於霧看起來像是從海洋移出並停留在地面的雲，機場對雲層高度的監測特別具有啟發意義。結果發表在2010年3月9日出版的《美國國家科學院院刊》上，顯示該地區的霧在過去六十年中減少了30%。
約翰斯通說：“機場每小時記錄一次雲層的高度，持續了60年。這是一個令人難以置信的資料來源。”他們真正測量的是霧，它在高度和氣象學上與雲不同。這些記錄顯示，白天霧在地面停留的時間已經大大減少。從那時起，他、道森和其他人一直在努力弄清楚這種持續的損失對紅杉森林意味著什麼。
海岸紅杉（Sequoia sempervirens）分佈在加州北部海岸的狹長地帶。在夏季，這些紅色巨人利用霧氣從空氣中捕獲水分——儘管是加州的旱季，但夏季是樹木的關鍵生長期。
為了獲得足夠的水分進行光合作用和生長，紅杉伸出像棒球手套一樣形狀的葉子，捕捉夜晚捲入並在大部分早晨徘徊的霧。“該系統中25%到40%的水分來自霧，”道森說，他已經研究沿海霧和紅杉之間的關係二十年了。一些霧只是覆蓋葉子並阻止蒸發。但是，其中一些霧也進入葉子上氣孔或微小的孔，並透過樹枝被吸到根部。這與蒸騰作用相反，蒸騰作用是大多數樹木中從根到葉的水的正常流動。紅杉是第一種被發現可以雙向輸送水的樹木，儘管已經鑑定出其他樹木也具有這種能力。
霧不僅是紅杉的重要元素，而且對整個紅杉森林生態系統也至關重要。一些水分從紅杉葉子上滴落，落到森林地面，為樹木和幼苗澆水。“這不僅僅是滴滴答答，”緬因州劉易斯頓貝茨學院的生態學家霍莉·尤因說，她也曾與道森合作。“水分可以滲入地下深達 35 釐米，這可是大量的水。”
霧是太平洋加利福尼亞洋流的饋贈，那裡的風會產生上升流，將寒冷、深層、富含營養的水帶到地表。這些融入霧中的營養物質隨後成為地球上最豐富的海洋洋流之一贈予地球上最高的森林的禮物。霧不僅攜帶著水分，還攜帶著氮、磷和一些礦物質。凱里生態系統研究所的生物地球化學家凱瑟琳·韋瑟斯，與尤因等人共同撰寫了一篇關於霧和沿海紅杉的研究報告，該報告於2009年2月14日發表在《生態系統》雜誌上，他證明了這一點。韋瑟斯認為，“風和海浪將海洋表面的浮渣踢到高空，在那裡它被吸收到向內陸移動的霧中。”
但是，氣候變化增加了沿海環境的溫度，儘管降低了內陸環境的溫度。當較冷的沿海空氣被內陸較大的熱量吸入時，霧就會滾滾而來。“隨著溫差的減少，它實際上正在關閉向前輸送霧氣的傳送帶，”道森說。
在關鍵的旱季缺乏水分和養分可能對紅杉幼苗至關重要，而這些幼苗對森林的長期生存至關重要。但道森說，對於成熟的樹木來說情況更糟。隨著霧的減少，成熟的樹的高度成為了累贅。由於無法從空中吸收足夠的水分，它們容易受到空化作用的影響——在被吸入樹中的水中形成氣泡，氣泡會膨脹並可能阻止水在任何一個方向上的流動，從而殺死部分或全部樹木。
已經，森林內陸邊緣的沿海紅杉以及該範圍南部樹木的頂部正在遭受損害。這可能是霧損失的影響，但道森說，還沒有足夠的證據來建立一個具體的案例。
約翰斯通現在是西雅圖華盛頓大學的研究助理，他認為太平洋年代際濤動（大約每 30 年發生一次的海洋溫度變化）可以調節加州沿岸的變暖趨勢，提供一些暫時的緩解。無論如何，標誌性的加州紅杉森林最終可能會隨著消失的沿海霧而解體。