约翰·穆尔（John Muir）宣称：“通往宇宙的最清晰方式是通过森林荒野。”他对不受限制和持久自然的必要性的信念成为当代保护的基岩。没有森林启发缪尔（Muir），而是那些覆盖内华达山脉的人，“身高英里，如此光荣的颜色和光彩照人，它似乎没有穿着光线，而是完全由它组成，就像某个天体城市的墙壁一样。”
如今，缪尔（Muir）的“光线”及其著名的木质居民的森林与21世纪版本的启示录的四个骑手相抵触 - 热浪，极端干旱，昆虫瘟疫和巨大的野火与气候变化有关。该系列最具标志性的针叶树的一些巨型红杉，在2014年突然陷入困境他们一半的针头变成棕色跌倒在地。在红杉国家公园中，树皮甲虫已经摧毁了70％以上的大糖松和50％的大黄木松树。美国森林服务局在11月宣布，自六个月前的航空调查以来，整个加利福尼亚州又有3600万棵树死亡，自2010年以来，死树的总数达到了超过1.02亿.
The problem extends far beyond California. Writing in科学杂志在2015年，美国森林服务局的生态学家康斯坦斯·米拉尔（Constance Millar）和美国地质调查局的内森·斯蒂芬森（Nathan Stephenson）得出结论，由于温度和其他大型扰动的升高，极端干旱加剧了欧洲，南美，澳大利亚以及澳大利亚以及澳大利亚的温带森林，以及美国西南向上和超越弹性阈值，”几乎没有回到最近的条件的前景。
At a time when restoration of forests and other ecosystems is increasingly essential, the dominant paradigm of restoration science has been shaken to its core. Restoration ecologists, for whom returning lands to their state before the arrival of Europeans on the continent is still the basic, if rarely stated, goal, have been at loggerheads with so-called new ecologists, who challenge the primacy of native species in conservation thinking and champion the “novel ecosystems” of native and exotic species that increasingly dominate the planet.
但是争议引出了问题：我们在内华达山脉和世界各地的森林下降怎么办？我们如何确保居住在数千年的红杉和其他本地物种的未来？
研究人员一直在鼓励土地经理采用“工具箱方法”来保护本地生物多样性。188金博网注册就送188
To preserve the native biodiversity that could otherwise be lost, Millar, Stephenson, and other researchers have been encouraging federal land managers to employ a“toolbox” approach和hedge their bets with a combination of “resistance,” “resilience,” and “realignment” actions. Some resistance and resilience measures have been used by managers for years to reduce the massive fuel loads that have accumulated due to decades of fire suppression, and they are now being redirected toward helping forests withstand rapid climate change. One of the most important is forest thinning, a process in which small trees and brush are removed, either mechanically or through controlled burning. Thinning not only reduces a forest’s potential flammability but also its drought stress by decreasing competition for water and soil nutrients among the trees that remain. However, the need for such efforts is so vast, scientists note, that land managers must perform triage, deciding where in the landscape to ration their limited funds.
米拉将抵抗力和韧性的努力比作这个小荷兰男孩的故事，他用手指在堤防上塞了一个洞。她说：“在某个时候，压力将变得如此艰难，以至于您无法继续将手指握在那里。”但是，这些行动可以帮助购买时间，而研究人员和经理则寻求最佳的重新调整选择，在这种选择中，它们积极促进变化受到迅速转移条件的驱动，以帮助森林和物种适应。18bet体育
鸟瞰图显示2016年8月在红杉国家森林中。美国森林服务部
例如，全球变暖使许多树木的长期栖息地越来越多，例如，在将它们进化到另一个地方的气候条件的同时。因此，第一步，重新对齐可能包括将气候压力的种群移至该物种本地范围内的更合适的区域。但是计算机建模表明，到包括红杉（包括红杉）在内的某些物种的宜居状况可能会在本世纪末消失在其本地范围内。这可能使得有必要建立这些树木的“新生”种群，这些树木位于其现在的边界之外，但在化石记录中发现的范围内，这是一个称为辅助迁移的过程。尽管在商业林业中，树木的物理重新调整已经在进行变化状况，在商业林业中，维持峰值生产力是主要问题，但该概念几乎与大多数荒野支持者的失望方法相反。
化石记录表明，塞拉斯的树木和森林已经管理到realign with natural climate changesfor the past 2.6 million years, since the dawn of the current Quaternary period. “The end of the golden era of restoration ecology in the 1980s and 1990s led to the abandonment of looking at history [for guidance]. That’s too bad,” says Millar, who for the past few decades has studied the effects of climate change on ancient bristlecone pines and other weather-battered trees high in the Sierra Nevada and Great Basin ranges. As practitioners of the emerging field of conservation paleobiology, Millar and other paleoecologists use information from fossils, tree rings, sediments, and ice cores to address current conservation problems. Cornell paleoecologist Gregory Dietl has described this new science as “putting the dead to work” to help sustain the diversity of life in the 21st century.
通过将化石证据拼凑在一起，古生物学家发现植物范围不会留下。
尤其是一种古生态发现刺激了当前从传统恢复到重新调整的范式转变。通过在远处遥远的地点收集的花粉和叶子化石中的证据拼凑在一起，古生物学家发现，植物范围不会像生态学家长期以来保持不变，公众继续相信。在第四纪期间，一个名副其实的气候yoyo包括从冰时代到温暖的冰间条件的50个重大转变，塞拉斯树的“本地范围”用米拉的话来说，“像heck一样四处走动”。虽然内华达山脉的整体植物多样性几乎没有改变，但不仅树的分布蓬勃发展，每个物种都按照自己的速度移动，而且人口和个人的数量却急剧下降。
例如，自从上一个冰河时代以来，红杉的本地栖息地就发生了巨大的转变。如今，该物种仅限于加利福尼亚州的一个小区域，在内华达山脉西侧的小树丛中，小树林在4,600至7,000英尺之间。但是花粉记录建议在最后一个冰河时代，它可能已经在山脉的另一侧生长。西部斜率也有证据表明，在上次冰川的前进期间，红杉体增长到3,400英尺以下，并且在大约10，000年前的气候变暖时，近9,400英尺，均高于树的当前高度限制。
虽然古生态学表明植物物种能够通过跟踪有利的环境持续存在，但也表明物种应对能力有限制。在altithermal时期，红杉可能已经灭绝了，发生在9,000至5，000年前。美国地质调查局的斯蒂芬森（Stephenson）是红杉的领先专家，曾在红杉国家公园工作了35多年。然而，在接下来的几十年中，预计温度将远高于Altithermal中经历的温度，严重测试了Sierras宏伟的针叶树的适应限制。
在夏季，每天可以使用500至800加仑的水的红杉水已经回应了近年来的历史干旱。斯蒂芬森（Stephenson适应干旱的明智方法。”研究人员和土地经理正在尽自己的一份力量来帮助该物种适应。18bet体育他们正在创建一个“脆弱性图”，该图将揭示哪些红杉的立场最容易受到干旱的影响，因此最需要抵抗和弹性动作，例如受控燃烧和机械稀疏以减少水的竞争。尽管考虑到树木巨人的巨大水需求，但他们甚至可以将灌溉作为潜在的管理策略作为潜在的管理策略。
From a paleoecological perspective, the massive tree mortality in the Sierras’ lower elevations, like the sequoia dieback, can be viewed as the forest’s attempt to adapt to changing conditions. As a precedent, Millar points to the warmer temperatures of the Medieval Climate Anomaly, from roughly 900 to 1350, which also led to natural forest thinning. “We’ve been trying to do the same thing with our forest management, only at a much smaller scale,” says Millar. “Now nature has done this for us.”
根据欧洲前的定居模式恢复这些森林将涉及重新种植在小冰河时代，从大约1400年到1800年代中期建立的丢失的黄松，当时温度比今天的温度约为3.6摄氏度。但是，一个充满不良树木的茂密森林会增加森林经理最担心的灾难性变化的风险 - 这场大火杀死了所有视线，不仅是选择性的树，并剥夺了斜坡，焚化了顶部的土壤及其种子库，并导致巨大的侵蚀，几个世纪以来，陆路贫瘠和潜在的生产力。
相比之下，重组旨在通过缓解过渡到更好适应的森林来减少灾难性变化的风险。当代保护的统治假设之一是，当地的植物种群最适合特定地点的条件。但是，在快速气候变化的时期，本地并不总是最好的，而重新调整下海拔森林的一种选择是为某些现有树种的所谓基因型重新种植区域，这些基因型起源于干燥区域，这一过程称为“这一过程”，称为“这种过程”。辅助人口转移。”
为了确保在森林种植园和修复项目中使用的树木最能与种植场所的条件相匹配，长期以来已经建立了“种子区”和“种子转移指南”的系统。不列颠哥伦比亚省的森林，土地和自然资源行动部是适应领域的先驱，通过更新其系统来说明当前和预计的气候变化，从而促进了辅助人口转移。对限制树种向上移动的省标准进行了修改，以将极限扩大到656英尺，以解释最近和将来的变暖。
米拉说，在山脉中，如果在未来几十年中，大量的树死亡率“继续加速并扫到西坡”，则可能需要更强壮的药物。这可能包括辅助物种的迁移，无法自行保持迅速变化的条件。
Dead conifer needles in the Sierra National Forest in April 2016.美国森林服务部
To safeguard the sequoia’s future, Sierra Pacific Industries, with the help of federal and state agencies, is already implementing a plan to扩展物种的当前范围通过在内华达山脉的私人土地以及喀斯喀特和克拉马斯山脉的私人土地上创建新的人口。但是，对于许多保护主义者而言，协助移民是一种受到气候变化威胁的物种的手段，仍然存在争议。在红杉国家公园，斯蒂芬森希望通过“婴儿步骤”进行，确定距离当前物种在变暖条件下最有可能做得很好的地点，然后进行小规模的辅助迁移实验。
尽管如此，老习惯还是死了。斯蒂芬森回忆说，在1990年代中期，他在红杉和国王峡谷国家公园的同事“可能是该国最佳控制燃烧计划。”然而，突然击中了他，即使他们只是燃烧的森林一小部分，野火自然会稀薄。他说：“我意识到，无论我们多么努力，我们都不会将其恢复原状。”在一个2014 essay, Stephenson described how this epiphany triggered “a multi-year period of moderate despair — even depression” about the viability of the National Park Service mission to preserve a semblance of Muir’s wilderness — an identity crisis from which many land managers are still reeling today.
从最后一个冰河时代结束到现在，全球气候已经加热约7.2至12.6度F，而地球最早在本世纪末就可以在额外的变暖中进行类似的变暖。Millar指出：“但是即使有正常的变化，生态学确实很难预测。”投入目前面对森林的生态通配符 - 从外来动植物和动物以新颖的方式与当地人互动，到停止迁移物种死亡的栖息地分裂 - 而且一件事是可以肯定的：森林及其人类护理人员正在野外骑。
更正，2016年2月14日：这个早期版本文章错误地指出红杉may have beennear extinction during the Medieval Climate Anomaly, lasting from 900 to 1350. It should have referred to the Altithermal, which occurred 9,000 to 5,000 years ago.
