浙江
最新研究顯示，在不發生劇烈外力干預的情況下，地球上的植物可能比此前預測的時間多存活近一倍，地球“保持綠色”的時間有望接近19億年。這一結果來自藍色大理石空間研究所（Blue Marble Space）的兩位研究人員，他們通過氣候模型評估了未來太陽輻射增強和大氣二氧化碳濃度變化對地球植被命運的長期影響。
此前，科學界對地球植物何時走向終結曾給出過差異較大的估算：有研究認為，植被可能在約1億年后就因環境惡化而難以維持現狀；也有模型指出，植物或許還能堅持約10億年。最新發表于《JGR Atmospheres》的論文則將這一時間上限進一步推遠，認為在某些情景下，地球上的最后一片綠色或將在距今約18.7億年后才徹底消失。
研究團隊重點考察了兩條可能的發展路徑：一條是假定大氣二氧化碳濃度總體維持在當前水平附近，而地表溫度隨太陽輻射增強緩慢升高；另一條則是假定由于風化等地質過程加速“洗刷”碳元素，大氣中的二氧化碳在未來數十億年中持續下降。他們利用氣候模型在不同時間點進行推演，以此衡量植被在逐步升溫和逐步“缺碳”的環境中還能維持多久。
在以溫度上升為主導因素的情景下，模型顯示未來約15億年間，全球平均氣溫將緩慢上升約20攝氏度；此后約5億年，升溫將進一步加速，再額外增加約40攝氏度。這種長期高溫會使地表環境對植物愈發嚴苛，最終即便是耐受性最強的物種也將難以存活，研究估算植物群落大約會在距今18.7億年左右徹底消失。
如果從另一條路徑出發，即假定地質與氣候過程加速抽離大氣中的二氧化碳，則植物面臨的主要限制因素將從“熱”轉為“餓”。在這類模型中，大氣二氧化碳濃度或將從目前略高于每百萬體積400份（約400 ppm），在未來10億年內下降到略高于30 ppm。對絕大多數依賴光合作用的植物而言，這樣的碳源極度匱乏，即使在最為樂觀的估計下，它們也難以在距今18.4億年之后繼續維持正常生長。
無論是被高溫“烤死”，還是在“碳饑荒”中逐漸凋零，研究認為地球上的植物和復雜生態系統都很可能在未來20億年大限到來前迎來終結。更早之前，隨著太陽輻射的持續增強，全球海洋可能會在約15億年后顯著汽化，僅存的水體將以零散“水袋”的形式存在于地表，這也將進一步壓縮植被生存空間。
不過，即便地表植物因環境極端而完全消失，生命的絕唱并不一定立刻到來。此前的一些理論和模擬顯示，深地下環境中的微生物仍有可能在更長時間內頑強存在，將地球生物圈的“臨終呼吸”再向后推遲約10億年。這類生命形態或將依托地下水、巖石化學反應以及微弱的能量來源，在極端貧瘠和高溫背景下繼續演化。
研究作者同時指出，這一系列推演都是在“無外力干預”的前提下進行的，也就是假定未來人類或其他潛在智慧生命不會對地球環境進行大規模工程改造。事實上，關于通過“地球工程”或“宇宙工程”延長宜居期的設想早已存在，例如通過改變地球軌道、調整大氣成分或布設遮陽結構，來為生物圈爭取額外的生存時間。相反，人類過度排放溫室氣體等行為也可能在短期內加速部分生態系統的衰退，為遠期命運再增變數。
作者強調，當前光合作用體系在碳源利用和耐熱性方面已經高度適應現有環境，但未來演化仍可能帶來超出今天想象的新機制。例如，新的光合作用途徑、極端耐旱耐熱的植物結構，或許能在一定程度上重新定義地球綠色生命的“終點線”。然而在以太陽演化、大氣成分與地質過程為主導的大尺度背景下，任何生物學上的改良都難以完全擺脫物理與化學邊界的束縛。
從天文學角度看，太陽將在數十億年后演化為紅巨星，最終把包括地球在內的內側行星卷入或炙烤至不可居住，這被視作地球命運的最終歸宿。最新研究所描繪的，是在這一終極大結局到來前，地球表層生命，尤其是植物世界，可能走過的漫長而又相對明確的“倒計時”。在這一時間尺度上，人類文明只是極短暫的一瞬，但對地球生態未來的影響卻可能遠超自身存在的時長。
在科學家看來，這樣的長期預測不僅是對行星演化的學術探討，也為我們提供了審視當下環境問題的獨特視角。當我們為近幾十年、幾百年的氣候變化和生態破壞憂心時，遠期“綠色終點線”的存在提醒人類，維持一個適宜復雜生命繁衍的世界本身就是一種珍貴而脆弱的機遇。在遙遠未來的某一刻，當最后一片葉子在高溫和貧碳環境中枯萎，地球將告別長達數十億年的“綠色篇章”，而這正是當前研究試圖為之描繪的科學圖景。
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