T型 o到达美国最年轻的陆地，你需要一艘船。 罗伯特·特威利仍然清晰地记得他第一次旅行的情景。 这位路易斯安那州立大学的海岸生态学家和一群来自明尼苏达州的地貌学家一起，挤进了一艘24英尺高的波士顿捕鲸船，驶向路易斯安那州中部海岸的一个海绵状岛屿弧，称为蜡湖三角洲。 这是了解三角洲如何发展的最佳场所。 随着三角洲变老，土地最终趋于稳定，成为独特生态系统的家园，这一过程被生态学家称为演替。 “演替是生态学中最吸引人的概念之一，”Twilley说，“虽然是最难研究的概念之一。但在蜡湖三角洲，你可以看到一切。生物群落连接着A到Z；它是生态系统演替的圣杯。”
对于像特威利这样的科学家来说，值得注意的是，凭借良好的泥靴、一艘小船，以及对强烈的阳光、反常的雷雨、叮咬的昆虫和毁灭性的湿度的不厌恶，这片新大陆的老化过程可以在人类的一生中进行研究。 在仅仅40多年的时间里，蜡湖三角洲从一无所有发展到了曼哈顿两倍的面积。 与此同时，自欧洲定居北美以来，密西西比河三角洲已经失去了大约三分之一的原始湿地面积。 一个三角洲曾经是特拉华州的两倍大，在地图上看起来像一个头花椰菜，现在看起来更像一颗菜豆。 密西西比河三角洲的缓慢死亡带来了严重后果，包括减少了对新奥尔良等城市的飓风保护。 不仅是人类和野生动物的重要食物来源，这个丰富的栖息地还帮助过滤污染物和吸收多余的营养物质，这些营养物质会耗尽墨西哥湾水域中的氧气。
成长： 蜡湖三角洲诞生于1973年的一场洪水中。
现在，生态学家密切关注它，以监测它是如何生长和变化的。 随着一个三角洲的消亡，另一个也在增长。 正在萌芽的蜡湖三角洲使Twilley和他的研究团队能够研究三角洲是如何衰老的。 首先，当沉积物在水下堆积时，新生三角洲形成。 三角洲在冲破水面时形成。 它以逐渐提高土壤有机质含量和海拔高度的植物为居群，在童年时期不断生长。 最终，它会长成一片能够支撑大灌木和黑柳树的景观。 “三角洲几乎就像一个有机体，”特威利说，“有出生，有衰老过程，也有死亡。”
出生
像许多新生儿一样，蜡湖三角洲是一场意外。 20世纪30年代，路易斯安那州的摩根市是卡津县的经济中心，麝鼠捕猎者、苔藓采摘者、青蛙猎人、捕虾者和伐木工人从沼泽地来到这里出售他们的商品并挥霍他们的利润。 与此同时，在熊和鳄鱼游荡的沼泽地里，一种一个世纪前毫无价值的红棕色液体开始从渣油中被吸出。 随着它的出土，这座沼泽城市蓬勃发展。
但有一个问题。 摩根市位于阿查法拉亚河下游，阿查法拉亚河是密西西比河的一条支流，从路易斯安那州中部的一条大河中分出一条支线，向南走到海湾，经常发生洪水。 1941年，为了缓解洪水，美国陆军工程兵团疏浚了一条通往墨西哥湾的捷径，称为蜡湖出口，分流了阿查法拉亚河约三分之一的水流。
阿查法拉亚河作为密西西比河的分流河道至少已有450年的历史，但几个世纪以来，它的入口处被20英里长的木塞堵住了，木塞很可能是由树木从侵蚀的河岸定期冲刷到河流中形成的。 1839年，当地居民试图通过放火拆除封锁。 根据一份政府报告，他们摧毁了“大量木材”和“数千只鳄鱼”，但木塞仍然存在。 最后，在19世纪40年代初，该州用专门为这项任务设计的驳船“蛇形船”清除了史诗般的堵塞。阿查法拉亚河（Atchafalaya）蓬勃发展，在接下来的一个世纪里，它继续从其母河中窃取水和沉积物。 1952年美国陆军工程兵团（U.S.Army Corps of Engineers）的一份报告警告说：“阿查法拉亚河（Atchafalaya River）不断扩大，最终可能会夺取整个密西西比河。”这样的事件可能会给巴吞鲁日（Baton Rouge）和新奥尔良（New Orleans）等主要港口城市带来灾难，这些城市可能会突然失去河流，或者至少会失去大部分河流。 为了防止这种情况发生，美国陆军在1963年安装了一套闸门系统。
移动淤泥： 当密西西比河三角洲被冲入墨西哥湾并逐渐消退时，西边的蜡湖和阿查法拉亚河三角洲（如上图所示）正在增长。 卫星图像显示了1984年（左）至2014年（右）期间三角洲的增长情况。 美国国家航空航天局/杰西·艾伦 在20世纪40年代、50年代和60年代，这两条河流都在向海湾沉积细粉土和粘土，但三角洲尚未冲破水面。 为此，他们需要沙子。 一滴水流过密西西比河大约需要90天，一粒细泥沙可以在大约一年内流过，而一粒沙子流过整个河流可能需要一个世纪。 这是因为泥沙和粘土悬浮在水中，而沙子等较粗的颗粒则沿着河底滚动、反弹和跳跃。 然而，极端的洪水事件可以迅速移动大量沙子，这正是1973年密西西比河洪水期间发生的情况。
“到处都是死去的动物，”一篇报纸文章写道，“有些动物在树上，主要是鹿和牛，还有其他虚弱得无法抵抗快速上涨的水的生物。”大约33人也死亡，损失超过10亿美元。 在洪水高峰期，阿查法拉亚河的流量翻了两番，泥沙量翻了一番，这也推动了它进入蜡湖出口。 在水道进入海湾的地方，出现了沙地的裂片。 在Twilley看来，这是三角洲的诞生。
青春期和成熟期
3月初的一个早晨，一条飑线正逼近路易斯安那州海岸，我和特威利的研究助理爱德华·卡斯塔内达站在海岸内水道旁的一个船舷下，海岸内水道是一条3000英里长的带状水域，从得克萨斯州到新泽西州， 用作避风的船运通道。 我们即将启程进行一次小旅行。 在蜡湖三角洲色彩鲜艳的地图上，卡斯塔内达（Castaneda）规划了我们进入新领地的路线，除了科学家和猎人外，没有任何人阻拦，整个三角洲都是国家野生动物管理区的一部分。
除了偶尔的冬季冷锋或飓风，墨西哥湾相对平静。 由于潮差也很低，加上蜡湖出水口的流量很高，蜡湖三角洲仍然是一个淡水系统，其形态主要由出水口本身的流量决定。 三角洲呈扇形，由陆地上的长箭头组成，由从主出口分离出来的河道隔开。 这些箭头状的岛屿指向上游，其顶端是最高、最古老的部分。 它们最初是沙叶，进一步减缓了河流的流速，有助于捕获更多沉积物，并为植被提供栖息地。 种子通过河流到达，首先是长叶水草等水下植物，其叶子长在水面上，然后是莲花和箭头，这些植物的网状根系有助于捕获和稳定额外的沉积物。 三角洲最大的植物种类是黑柳树。 对特威利来说，它们的出现代表着三角洲青春期的开始。
温馨的家： 蜡湖河三角洲是包括这些鸟类在内的大量野生动物的家园。 卡斯塔内达号推动波士顿捕鲸船沿内海岸向东行驶，在光滑的拖船的推动下，驳船正忙于运输石化产品。 他穿着迷彩长裤和深色墨镜，准备去一个无人涉足的丛林远足。 但这一天的主要任务实际上是轻松的工作：在大约位于三角洲中部的迈克岛修复一个被摧毁的数据记录站。 在一个完全垂直的四向水道交汇处，我几乎可以预料会有红绿灯，我们右转，沿着蜡湖出口向南行驶，向海湾方向驶去。 这里几乎没有河流交通。 温暖的风吹拂着船头； 飑线越来越近，这标志着风暴系统的前缘预计将持续三天，并将倾盆大雨。 奥特莱斯分为两条水道，西部远处有一排低矮的岛屿，它们已经进入了蜡湖三角洲。
我们右边是坎普岛，它是三角洲最古老的部分之一，建于1973年密西西比河洪水沉积的沙子之上。 在海拔最高的岛的上游一侧有一排高大的黑色柳树，在这片小森林里有兔子和鹿。 这块土地甚至足够稳定，可以容纳更大类型的生物，即人类。 岛上黄金高地上有一排原始的狩猎棚屋，渔民经常来钓红鱼、鲈鱼和蓝鳃鱼。
把路易斯安那州南部称为坚实的土地是一种误导； 这里的地面是三角洲形成的，是建立在泥质沉积物层之上的。
目前，该岛是三角洲的一部分，但最终，泥沙将阻塞将其与大陆分隔开的水道，坎普岛将与海岸融合。 三角洲的成熟阶段还包括新的沿海土地的形成。 这一过程造就了路易斯安那州东南部包括新奥尔良在内的所有土地，也解释了为什么新奥尔良的坟墓都在地面上，房屋往往会倾斜。 这座城市不是建在像纽约这样的坚固岩石上，而是建在松软的三角洲沉积物上。 路易斯安那州东南部的大部分地区正在下沉，这一事实说明了三角洲的成熟阶段是多么短暂； 如果这里的土地没有得到新的沉积物的补充，那么它就是在浪费。 成熟，似乎就像人类的成熟一样，是短暂而不稳定的，是介于成年和漫长而缓慢的死亡之间的一道薄坎。
但特威利的博士生之一Azure Bevington不喜欢将三角洲的继任拟人化。 她说：“我认为，用这些僵化的增长阶段来描述三角洲，会消除系统的复杂性，我认为这是系统的美。”。 贝文顿描述了一个更加混乱的序列，其中不同的部分不会以这样的线性或目的移动。 她的研究表明，柳树首先出现在洪水期间三角洲河道边缘形成的高沙堤上。 迈克岛的顶端排列着柳树，柳树整齐划一，看起来就像是由一位园林设计师种植的。 贝文顿认为，它们可能是在过去35到40年的几次风暴中播种的。 但奇怪的是，随着岛屿的生长，新的柳树不一定会发芽。 她认为这是因为柳树种子落在的地面上与其他植被已经太厚了，因此柳树种子正在被淘汰。
Bevington说：“柳树可以活到50或60岁，但它们并没有自我再生。”。 “因此，当柳树枯死时，我认为会发生什么，这纯粹是未经验证的假设，但我认为土地将被更多的灌木植被所占据。”
也许柳树不是顶峰，就像人类生活中一样，身体健壮并不一定意味着成熟。 三角洲的顶峰，就像人类生活的顶峰一样，可能更为混乱和出乎意料。 也许老龄化本身并不是一条通向预定目的地的弧线，而是走向未知未来的不确定摇晃。
周围埋伏： 生态学家爱德华·卡斯塔内达（Edward Castaneda）走近位于蜡湖三角洲迈克岛（Mike Island）的一个受损数据记录站。 该岛几乎没有露出水面，主要由富含营养的淤泥沉积物组成。 死亡
我们正在接近迈克岛。 河水波涛汹涌，呈浅橙色，据我所知，这是由于河流上游某处的土地被一些粘土、淤泥和沙子侵蚀而形成的，这可能是它通往新三角洲家园的旅程的最后一段。
伴随沉积物而来的是营养物质，包括每年夏天从爱荷华州、伊利诺伊州和其他中西部州的农场流出的硝酸盐肥料，并由密西西比河带入墨西哥湾。 在那里，它有助于藻类繁殖，耗尽氧气供应，并有助于造成缺氧水的“死区”，其面积可能达到康涅狄格州和罗得岛州的总和。 这些硝酸盐顺着蜡湖出口流入蜡湖三角洲，Twilley认为硝酸盐实际上可能会增强三角洲上生长的植被。 他解释说，这是一件好事，因为三角洲中堵塞的硝酸盐越多，流入墨西哥湾并加剧死区的可能性就越小。 三角洲为我们提供的另一项基本未知的生态系统服务。
随着云层越来越厚，锥栗树与迈克岛顶端附近一棵被苔藓覆盖的西班牙黑柳树紧紧相连。 我们停泊在一条小潮汐小溪旁，这条小溪是许多潮汐小溪中的一条，有助于将泥沙从主出水口渠道排入该岛富水的内部。 这只里面正好有一只小鳄鱼。 从船头跳下去，我有一半的期待，我会直接沉到这座出生于1990年左右的新生岛屿上，但我走的时候，却被一片松软的土地所吸引，吸吮着我的脏靴子。 进一步证明，称路易斯安那州南部为坚实的基础是误导； 这里的地面是三角洲形成的，三角洲是建立在泥质沉积物层之上的，如果没有持续的补给，这些沉积物最终会沉回海浪之下。
当然，这正是密西西比河三角洲正在发生的情况，该三角洲正在继续磨损，从湿地侵蚀到墨西哥湾的水坑。 目前，蜡湖三角洲的增长速度快于其下沉速度，但如果下沉加上海平面上升超过沉积物在三角洲形成的速度，这种情况在不久的将来可能会发生变化。 但海平面上升代表着未知。 “当然有一个转折点，”特威利说。 “但我不确定这是什么，我认为在这些现象出现之前我们不会知道。”
稍后，我们回到船上，继续向南驶向开阔的海湾，岛上柳树的边缘线慢慢变成了沼泽。 “这一切还是迈克，”卡斯塔内达指着这座逐渐消失的岛屿说道。 光滑厚重的原木卡在河道中表明，不仅仅是泥沙从上游进行了漫长的跋涉。 天空继续变暗。橙色的河流在暴风雨的天空中发出耀眼的光芒，现在白浪荡漾。 雨点开始落下。 预测已久的风暴终于到来了。 但对于蜡湖三角洲来说，这可能是一件好事。 上游降雨意味着侵蚀，这意味着新的沉积物，而对于三角洲来说，这意味著增长。 美国最年轻的土地将变得更大。
贾斯汀·诺贝尔（Justin Nobel）在杂志上发表了关于科学和文化的文章 最佳美国科学与自然写作
2014 和 2011年美国最佳旅游写作奖 、和 2016 今年夏天，他将前往海湾和大西洋海岸，记录面对海平面上升的生活方式和景观。
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