到......的时候约翰·缪尔1875年秋天，他那匹值得信赖的骡子布朗尼溅着水花渡过了卡威亚河的大理石分叉，这位苏格兰出生的博物学家已经见过他的公平分享了加州宏伟:约塞米蒂山谷;高山;蝴蝶百合格罗夫。缪尔渴望探索，并有讲故事的天赋。他创立了塞拉俱乐部，并将其同义词山脉命名为“光的范围”。在那个秋天的一天，当缪尔漫步在现在被称为红杉国家公园的山区高原上时，他发现了一大片非常高大的树木。他从显而易见的事物中汲取灵感，简单地命名为“巨人森林”。

巨型森林的主要特征是巨大的红杉(巨木林中的)，地球上最大的树。成千上万的树生长在这个2300英亩的小树林里，其中包括世界上十大物种中的五个。它们的高度接近300英尺;它们的树干可以跨越30多英尺;如果你在树冠下漫步，你几乎不可能错过它们。“在每一个方向，红杉都统治着树林……”缪尔插了进来我们的国家公园“一群宏伟的巨人聚集在纯净的寺庙树林里。”然而，在一个温暖的8月早晨的凌晨4点，我们这群热情的科学家和登山者却在艰难地寻找这些该死的东西。

“我觉得我们走得太远了，”36岁的森林生态学家温迪·巴克斯特(Wendy Baxter)说。满月的象牙色光芒为徒步旅行提供了足够的照明，而不必担心脸被撞到，但这使得它成为一个糟糕的导航灯塔。

这是巴克斯特和森林生态学家安东尼·安布罗斯领导的为期两周的野外考察的第四天。加州大学的科学家加州大学伯克利分校这两个人都是“从叶子到景观”(Leaf to Landscape)项目的一部分美国地质调查局，国家公园管理局，以及卡内基机载天文台，该天文台专注于研究和管理巨杉的健康状况。

当然，加州正处于历史上最严重的干旱之中，而此时对水的需求却从未如此旺盛。根据美国林务局的数据，仅今年加州就有6200万棵树死亡。自2011年以来，共有1.02亿棵树死亡，还有数千万棵濒临死亡。加州的森林通过创造健康的流域、提供野生动物栖息地和隔离大气中的碳来提供基本的生态系统服务，它们正在以前所未有的速度死亡。即使是巨大的红杉也显示出令人担忧的压力迹象。安布罗斯和巴克斯特的目标是收集和分析树木样本，以了解红杉在这些快速变化的条件下是如何生长的，以及可能采取什么措施来保护它们。但首先我们得找到他们。

“我们走到十字路口了吗?”48岁的安布罗斯问道，他的注意力一直集中在回答我的问题上，而不是寻找地标。

“我肯定记得这棵树，”有人叽叽喳喳地说，这种情绪似乎更适合作为迷路的徒步旅行者墓碑上的墓志铭，而不是作为对方向的信心投票。在短暂的交谈之后，我们调整了路线，上了一个平缓的高地，下了一个浅水池，经过了一对地标，即使在这黑暗的时刻，也能看出来。

这条小路将两座相距几英寸、高数百英尺的森林塔分开。天还太黑，无法对它们的高度感到惊叹，但每棵树的根部都足以让人敬畏，它们凹凸不平，鳞茎状，长着丰田普锐斯(Toyota Prius)那么大的木质关节。再往前走几百码，小径继续穿过另一棵红杉的中心。火，伟大的创造者和毁灭者，巨人森林的卡莉，很久以前在这里肆虐，烧毁了树的核心。伤口很大，有40英尺高或更高，几乎是树的整个直径12英尺的大小。然而，大红杉在大火中幸存了下来，大火也烧掉了阻碍幼苗生长的厚厚的灰尘，让小小的红杉有一天有机会触摸天空，在自己的地狱中生存下来。

这群人在草地上分开，每个攀登者都走向那棵他们要取样的树。科学家们以50棵红杉为研究对象——“森林中最大、最粗糙的树木，”安布罗斯说——今天早上他将爬上241英尺高的红杉。在大多数其他森林里，像这样的树将是一个具有尊敬名字的明星景点，甚至可能是一个观赏区。在这里，它被简单地称为“271树”。

安布罗斯有一双引人注目的蓝眼睛，留着一副樵夫式的胡子，下巴上还有一串白色的胡须。他系上攀岩安全带，拉着固定在大约24层楼高的山顶上的绳子滑行。他研究树木已有二十多年了，最初的重点是海岸红杉(它们)在洪堡州立大学(Humboldt State University)攻读本科和硕士学位，然后在伯克利(Berkeley)从事博士和博士后工作，研究巨型红杉。“从美学的角度到生物学的角度，这些树是地球上最壮观的生物之一，”他带着拳击推广人的热情说。“它们是植物的顶峰。它们迫使你思考生活和你自己在生活中的位置。”

他夹上一对升降索，这是一种连接在绳子上的机械装置，可以让他把自己拉上来。“你无法从地面上真正了解一棵树的真实性格，”他说。安布罗斯关掉了他的头灯，抬起头朝向树冠，开始了漫长而黑暗的攀登，进入一个神秘的世界。

数百万年来，巨杉一直统治着这片土地，自19世纪中期以来，它吸引了全球的想象力^th当传说童话中豆茎大小的树木从塞拉斯呼啸而出的时候。作为四种红杉中的一种，巨红杉并不是世界上最高的树;这顶王冠属于它的北方亲戚，海岸红杉。但就生物量的绝对数量而言，没有任何生物能在这个星球上行走、游泳、飞行或站立。它们是如此高大，以至于人们很难描述它们，所以把它们和其他非常大的东西作比较:蓝鲸、747飞机、恐龙、自由女神像、象群、航天飞机。巨大的红杉把它们都变成了老鼠。

1亿多年前，当地球更温暖、更湿润时，红杉最早的近亲在北半球的大部分地区茁壮成长。红杉化石从北方到处都能找到墨西哥和加拿大的北极地区英格兰。在中新世晚期，大约1千万到2千万年前，巨型红杉最近的直系祖先生活在现在的南方爱达荷州和西方内华达。随着内华达山脉继续隆起，气候变得更加干燥，巨兽的活动范围缩小了。如今，仅存的最后一批红杉只剩下75个小树林，分布在内华达山脉西部的一条狭窄地带，宽约15英里，长约250英里。

巨型红杉是地球上最长寿的生物之一。虽然没有人知道这些树的绝对寿命，但有记录以来最古老的树有3200年的历史。缪尔声称发现了一个有4000个年轮的树桩，每年一个。在树木生长的早期，它们会受到捕食和大自然的反复无常的影响。然而，几个世纪后，一旦它们进入青春期，红杉就变得几乎坚不可摧。它们的树皮柔软，纤维状，含有很少的沥青，这些品质使树木非常耐火。单宁使木材具有丰富的肉桂色，也能驱除昆虫和真菌。

当一棵成熟的红杉死亡时，死亡率通常是其惊人大小的一个函数。根腐病会使树木失去坚实的支柱，大火会破坏它的基础，但很少会杀死一棵30层楼高的君主。地心引力是最终的罪魁祸首，因为一棵根基不稳固的巨型红杉面临着暴力而确定的结局。持续的地心引力会把一棵不平衡的树拉到森林的地面上，发出雷鸣般的撞击声，其回响在几英里外都能听到。红杉的命运是一个伊卡利亚寓言，不是飞得离太阳太近，而是飞得离根太远。

多亏了它们抵御疾病和干旱的能力，巨杉直立死亡的情况极为罕见。安布罗斯告诉我:“没有经历过几次干旱期，你不可能活到2000岁。”这就是为什么2014年9月，美国地质调查局森林生态学家内特·斯蒂芬森(Nate Stephenson)在巨人森林散步时看到了意想不到的东西时如此惊慌的原因。

斯蒂芬森回忆说:“几十年来，我一直自信地说，如果你遭遇了一场大干旱，气候变化的第一个迹象就会在幼苗上显现出来。”斯蒂芬森自1979年以来一直在研究红杉和国王峡谷国家公园的树木。“我完全错了。”

他调查了一个几年前被烧毁的地区，那里的幼苗已经生根发芽。斯蒂芬森用手和膝盖爬来爬去，惊讶地发现这些幼苗是坚硬的，充满了水，它们的叶子是鲜艳的蓝绿色。这是加州连续第三年干旱，2014年的夏天尤其严重。应该有一些这是干旱压力的证据，他想。他坐在地上，靠在椅背上，抬头望着天空，思索着这个谜，终于找到了答案。

在他的上方站着一位年迈的君主。树冠几乎全是棕色的，这是他从未见过的枯枝。他寻找其他表现出类似压力的树，当他发现一棵树枝接近地面时，他摸了摸它。树叶碎裂了。在研究这些树的30多年里，斯蒂芬森只看到过两棵死在地上。目前的干旱已经持续了五年，他现在已经看到了几十只死鸟。

斯蒂芬森很快组建了一个团队，在秋季风暴将证据吹走之前对2014年的枯死进行调查。2015年，国家公园管理局(NPS)邀请安布罗斯和巴克斯特开始他们的实地调查。当NPS和科学家们在蒙大拿随着气候的变化，美国的冰川国家公园可能已经接受了一个没有冰川的未来，没有人准备好考虑没有红杉的可能性。

“头痛! !”安布罗斯喊道。

他的警告，在一根树枝呼啸而过，离我的头只有几英寸的时候，充满了森林。事情发生得太快了，我还没来得及动，断肢就已经落地了。

“这就是为什么我们在树周围工作时要戴头盔，”他向站在红杉树下的一小群人解释道。

在第一天的实地考察中，我们很快就上了课。我们在一个陡峭的山坡上搭好帐篷，巴克斯特示范了如何准备攀爬所需的索具。她又高又瘦，下巴线条结实，声音柔和，在实验室里做稳定同位素分析就像在树上设置600英尺的静态线一样舒服。“我喜欢体力消耗和智力刺激的结合，”她告诉我。“爬到树顶是一种挣扎。你满头大汗，气喘吁吁，但这是你开始收集样本和科学开始的时候。”

2015年，巴克斯特和安布罗斯亲自完成了大部分工作，鉴定并装配了50棵树，每天爬6次树，并从每棵树上收集样本和测量数据。如果幸运的话，他们的一天从凌晨两点半开始，到晚上十点结束。“那太残酷了，”巴克斯特回忆道。

这一次他们得到了更多的帮助。在两周的时间里，十几名志愿者——学生、专业树艺师和攀岩爱好者——将轮流进出。今年的赛程虽然不像去年那么疯狂，但也很激进。我们凌晨3点起床，一小时后从新月草地停车场出发，徒步前往巨人森林。爬树、采集和分析了一整天的样本后，我们回到露营地放松一下，然后倒在床上。

当前的目标是了解树木面临的缺水压力的严重程度、树叶中的水分含量以及稳定的碳-13 (¹³C)树木在光合作用中使用的同位素，这为树木如何应对干旱提供了额外的见解。有了这些信息，科学家和公园管理人员就可以评估树木的健康状况，并开始考虑通过控制燃烧等措施来保护巨红杉的方法，这种方法可以为幼苗清理地面，并消灭那些不太耐火的树木，因为它们会竞争水。

安布罗斯第一次接触森林管理是在他在加州奇科高中的最后一年，当时他是一名荒地消防员。他回忆说，这段经历包括“几个小时的无聊和长时间的恐怖”，让他亲眼看到了积极的灭火政策是如何对森林生态系统产生不利影响的。

一个多世纪以来，政府应对森林火灾的方法一直是扑灭。但是，不分青红皂白地扑灭频繁的、不那么强烈的、自然发生的火灾，会破坏像巨红杉这样的物种茁壮成长所需要的消耗和再生的自然过程。它还允许危险水平的燃料堆积，直到一次爆炸毁灭一切。安布罗斯说:“你会看到这些大规模的景观转变，针叶林变成了灌木丛。”

2013年，“环火”席卷了塞拉斯山脉，吞噬了超过25.7万英亩的土地。这是加州有记录以来的第三大火灾，大火持续了15个月。它从未到达红杉国家公园，但它确实席卷了约塞米蒂公园北部约100英里的部分地区。作为预防措施，官员们甚至在约塞米蒂的一些巨型红杉周围设置了洒水装置，以防火势太近。

巨杉，像所有树木一样，在水文循环中起着核心作用。风暴带来雨雪，巨型红杉每天的降雨量高达800加仑——比其他任何树木都要多。当树木从地下吸收水分时，树叶周围的空气将水分通过树木吸收，并最终回到大气中。这个过程被称为蒸腾作用，在树木的水柱中产生张力。大气越干燥，地下水越少，张力就越高。在极端干旱的条件下，当压力过大时，这些水柱会像橡皮筋一样折断。形成气泡，形成栓塞，阻止水向主干流动。如果这种情况经常发生，一棵树就会脱落叶子，最终死亡。

为了测量水分张力和其他生物过程，攀登者每天对每棵树进行两次采样，一次是在黎明前树木压力最小的凉爽条件下，另一次是在正午太阳的高温下。科学家们从下层和上层树冠上剪下树叶，这样他们就可以评估树木不同部位的情况。

在安全谈话和索具示范之后，安布罗斯从背包里拿出一张层压地图，把登山者分配到他们的树上。他拉上森林绿色的树艺师的挽具，在每条臀部上夹上一个袋子来携带他的样本。然后，他跨进系在上升器上的脚带，开始攀登。

他的手臂、腿和核心部位的动作像一条装配线。他蹲着吊在绳子上，右臂向上滑动，左臂跟上，把膝盖拉到胸前，在马镫上站直，然后他重复这个动作——在登顶的过程中，他重复了几十次。登山者称其为“打壶”，这个过程听起来像拟声词一样费力。

在大约100英尺高的地方，安布罗斯停在了较低的树冠上，以第一个明显的树枝为标志，这些树枝的直径可以长到6英尺。他剪了一把小树枝，把它们放进一个塑料袋里，把袋子塞进臀部的袋子里，然后继续往上爬。树木的叶子通过称为气孔的微小孔来调节气体交换。气孔吸收二氧化碳，释放氧气和水蒸气。当树木变得过于缺水时，它会关闭气孔。这阻止了水分通过蒸腾作用流失，但也阻止了树木吸收大气中的二氧化碳并将其用于光合作用。红杉有大量的碳储存来帮助它们度过这些贫瘠的时期，但如果气孔关闭的时间太长，树木最终会饿死。

当安布罗斯在树上工作时，我徒步到研究地点上方的山顶，在那里，加州干旱的代价在壮观的全景中显现出来。卡威亚河的中叉河从高高的塞拉山脉直泻而下，汇入农业帝国圣华金河谷。打磨过的花岗岩起伏起伏，西部大分水岭上锯齿状的山脉俯视着地平线;松树、冷杉和雪松覆盖着河流域。颜色丰富而有电，但它们并不都是正确的。在一片绿色的海洋中，巨大的红色岛屿散布在整个景观中。这些赭石森林不是红杉。它们是成千上万的枯树。

从数量上讲，巨红杉只占加州森林的一小部分。在我与安布罗斯和巴克斯特一起探险的几周前，我和卡内基机载天文台(CAO)的首席研究员格雷格·阿斯纳一起跳上了一架调查飞机，以更好地了解整个州的树木正在发生什么，以及这可能预示着红杉的未来。

48岁的阿斯纳经营着一个名为“空中分类测绘系统”的飞行实验室，这是一架多尼尔228飞机，配备了价值1200万美元的定制设备，使CAO能够详细而高效地测量森林的组成、化学和结构，而这些在不久之前还被归为科幻小说的领域。“在加州，”阿斯纳说，“我们有8.88亿棵树的确切数字。”

我们在早上7:30见面萨克拉门托麦克莱伦空中公园。阿斯纳和他的四人小组穿着时髦的黑色飞行服，正在进行最后的检查，等待太阳升得更高，这样可以进行更精确的测量。今天的目标是绘制加州北部3600平方英里森林区域的地图。

收集如此大量的详细数据需要一个独特的工具箱。该飞机本身以其高载荷能力和短距起降能力面向特殊任务工作。在飞机腹部切开的一个洞上安装了一个成像光谱仪，吸收从紫外线到短波红外线的各种光谱的光。它允许CAO测量树木中23种不同的化学物质，包括水、氮和糖的含量。为了正常工作，成像光谱仪内部的传感器保持在-132摄氏度，原子冷的温度。

成像光谱仪旁边的激光系统每秒从飞机底部发射50万次激光，形成下面地形和树上每棵树的三维图像。第二个分光仪，这个变焦能力增强的分光仪，可以让研究小组在12000英尺高的地方测量一棵树上的单个树枝。最后，一个被称为内部测量单元的设备记录了X、Y和Z轴以及飞机的俯仰、翻滚和偏航，以确保其在空中的定位不会损害从地面收集的数据的准确性。阿斯纳解释说:“这个装置的技术与巡航导弹的机头相同。”“正因为如此，国务院对我们访问的国家有发言权。”CAO研究世界各地的森林秘鲁，马来西亚，巴拿马，南非，夏威夷。

一起飞，我们就离开了中央山谷，来到了沿海山脉。在肉眼看来，沙斯塔-三一国家森林非常壮观，有220万英亩的河流和山脉。海拔14179英尺的活火山沙斯塔山(Mount Shasta)仍然覆盖着一层漂亮的积雪，景色生机勃勃，绿意盎然。阿斯纳的光谱仪讲述了一个不同的故事。“视觉评估并不能告诉你太多，”他说。在他的电脑屏幕上，下面的绿色树木都显示为红色。他们都死了。我们只是还没看到而已。“去年这里还没有很多这样的东西，”他以医生诊断癌症患者的临床效率说。CAO在全州范围内的调查结果表明，数千万棵树可能无法在另一个干燥的冬天存活。

糖松(松果体lambertiana杉木是一种生长在大片连续的树林中，寿命可达500年的树种，它受到的打击最为严重，约占死亡人数的70%，但雪松、冷杉和橡树也都受到了影响。不仅仅是缺乏降水导致这些树木死亡;这是气候变化的连锁效应。缺水的树木更容易成为山松甲虫(Dendroctonus ponderosae)，它们在树干里产卵，吃树。

阿斯纳分享了一张巨人森林的地图。红杉是一种凉爽、舒适的蓝色，表明含水量高。阿斯纳解释说，水总是在寻找它的最低点，而巨人森林坐落在高原的杯子里。“这是一片绿洲，一个避难所。现在，这些树是最不值得关注的。”这是个喜忧参半的消息，就像庆祝龙卷风过后最后一座房子屹立不倒一样。

“干旱是一个累积的过程，”阿斯纳解释道，此时飞机正驶离沙斯塔的西坡。“森林有生物惰性。我们不知道生理转折点在哪里。目前，我们正在从森林中流失碳。”

森林应该能吸收碳，所以我不确定我在通信系统中听到的阿斯纳的话是否正确。我轻敲耳机，以确保它们还在工作。“对不起，你刚才是说森林在释放碳吗成大气中?”汽车、燃煤电厂、养牛——这些都是碳源。但是加利福尼亚的茂密森林呢?

“这是我的猜测，”他说。“很难想象森林仍然是碳汇。”

要爬到一棵巨大的红杉的顶端需要几百英尺，而前六英尺总是最困难的。

在地面上呆了两天，看着其他队员在红杉上滑上滑下，我向安布罗斯寻求指导。多年来，我花了足够多的时间在岩石和绳子上，勉强爬上了5.10英尺，但爬树——不管怎么说，除了蹦蹦跳跳之外——是一个新的领域。

看起来很简单。安布罗斯在几分钟内就能进入树冠，巴克斯特有一个奇特的单腿技术，看起来像在空中跳跃。与此同时，我只能离地12英寸。那些迷人的火洞，作为古代战争的窗口?它们实际上是危险的突出部分，会使登山者摆入烧焦的髓洞。那堆在根系上的两英尺厚的垃圾?这使得它很难从树干上获得足够的空间来开始舒适的攀爬。我从来没有做过劈叉，但我的脚被绑在马镫上，我发现自己在旋转，在无尽的，令人眼花缭乱的圈子里展开。然后我扭伤了膝盖。

如果安布罗斯和巴克斯特像优雅的尺蠖一样爬上绳索，我就像一个癫痫发作的木偶。最终我到达了较低的舱盖，但我的膝盖感觉就像高压锅里的一个水球，我离掌握巴克斯特的跳跃技巧还有很长的路要走。我下山是为了在本周晚些时候做更多的攀登。

回到地上，我一瘸一拐地走到安布罗斯跟前，告诉他我失败了。“第一次是很棘手的。你要避免把上升器抓得太紧。真的，你不应该使用你的上半身太多。你最需要用到膝盖和核心部位。”换句话说:与我所做的完全相反。

几天后，我又有了一次黎明前攀登的机会。这棵树是世界上最大的树之一，高220英尺，底部直径20英尺，考虑到它生长在花岗岩板上的浅土中，这就更令人印象深刻了。在地下，这棵树几千年来一直在与它的岩石基质作战，它的根在不知疲倦地寻找着每一条裂缝和裂缝。我顺利地爬过了最初的几英尺，开始了通往山顶的漫长旅程。

红杉的形状像一个巨大的桶，又高又胖，几乎没有锥形。在前十层，树干是一个不间断的轮廓的纯粹的木墙。在到达红杉的第一根树枝之前，我经过了附近一棵90英尺高的松树的树冠。当我进入树冠下的枝叶网络时，爬升从平稳的滑行变成了伤痕累累的激战。我在树枝之间来回移动，每一个树枝的大小都和普通的树差不多。大约在半空中，一对五英尺厚的树枝从树干的两侧伸出来，呈l形向上，就像两只手臂在宣告力量。

最后是顶部。爬了40分钟后，我坐下来喘口气。皇冠是巨大的。在一边，六根树枝汇聚在一起，形成了一个足够跳广场舞的长凳。很容易迷失在天平上，但当我的心跳减慢，晨光明亮，微妙之处就显现出来了。成千上万个乒乓球大小的绿色球果像枝形吊灯一样挂在树枝上。与树的下部不同，这里的树皮光滑而无缝，带有紫色的色调，并蚀刻着像地形轮廓一样的细纹。一个由多节的垂直树枝组成的烛台，被称为“重复树干”，从树冠上长出来。我蹦蹦跳跳地爬上最后10英尺，在其中一个塔尖的粗尖上歇脚。

红杉的树冠像浓密的绿色感叹号点缀着林木线。周围只有温暖的微风和空旷的空间，我发现自己完全暴露在情感悖论中。和鸟儿在一起是一种自由，一种从熟悉的事物中解脱出来的光荣。但这是一种狭隘的自由。万有引力定律和我对高度的不适应，阻止了我在“我是世界之王”的时刻高高在上。西方的经理(Piranga ludoviciana)落在一根树枝上，对闯入它领地的人感到困惑，把鲜红色的头朝我转过来。在森林的地面上，一只黑熊(美洲黑熊)蹒跚地走来走去吃早饭。登上珠穆朗玛峰的人比站在这棵高贵的树上的人要多——在月球上行走的人可能更多。

“它的存在绝对没有限制，”约翰·缪尔(John Muir)在谈到美国的红杉时写道我们的国家公园。“没有什么能伤害这棵大树。”然而，日出却揭示了一个令人不安的未来。即使在这里，这个全国第二古老的国家公园里，地平线也呈现出烟蒂那样的黄色，混合着中央山谷的烟雾和遍布全州的无数地狱燃烧的森林大火的烟雾。

缪尔的夸张是可以理解的。我现在坐着的这棵树可能在古代雅典民主萌芽之前就已经生根了希腊。它经历了世界上许多伟大文明的兴衰，从罗马人到玛雅人再到大英帝国。三千年来，它长长的阴影笼罩着这片森林，但这并不能掩盖人类进步的枯竭。当我把攀爬的下降器夹在绳子上，开始向森林地面行进时，我不禁想知道:这棵树能站得足够长，见证我们自己的倒下吗?还是会先倒下?

这个故事的一个版本最早出现在bioGraphic.com。