在非洲，这些光秃秃的神秘圆圈长久以来吊足了研究人员的胃口。近日人们在澳大利亚发现了类似现象的存在，至此，仙女圈形成之谜终被解开。
在纳米比亚沙漠，一个奇怪图案不断重复，足足延伸了2000千米：这些直径4至10米不等的圆圈排布规整，间隔均匀，圈内虽是光秃秃的，但绕其生长的植物却显著高过周边植被。
当地人将其称为“仙女圈”（fairy circles）。为何会出现这种光秃秃的植被现象？这样规整的图案想必绝非偶然。
白蚁之过？
一直以来，白蚁都被认为是“罪魁祸首”。
2013年，德国植物学家诺伯特·于尔根斯（Norbert Jürgens）确信在其研究的全部仙女圈中都发现了白蚁。他还证明，仙女圈内的湿度要高于圈外。于是他提出假设，仙女圈是白蚁有规律啃食地下巢穴周围新长出的植被而形成的产物。
长久以来，啃食巢穴周围植物的白蚁一直被认为是仙女圈的“幕后推手”。
它们这么做可不是为了填饱肚子，而是要在干旱地区打造储水层。实际上，无任何植被覆盖的土地更有利于雨水渗入并在地下深处累积。紧挨着储水层的植被就能最大程度地汲取水分。
这个假设听起来像那么回事，但却缺乏足够证据。
首先，研究人员从未直接观察到白蚁开凿或维护仙女圈的场景。其次，他们也没有在圆圈附近找到白蚁规律出没的痕迹。
既然如此，仙女圈是怎么产生的？有研究人员认为仙女圈的成型实际上并不需要白蚁，纳米比亚部分沙漠地区的特殊气候就可以做到。
“该地区年降水量仅100毫米，不足以支撑植物的持续生长。因此当地植被非常稀疏。”德国生态学家史蒂芬·格津（Stephan Getzin）解释道。
以至于每一次严重干旱都会造成大批植被死亡！那些“全副武装”的植物能利用其密如网般的根部深入土壤，最大程度汲取水分，从而存活下来；比较孱弱的植株只能逐渐死去，留下茫茫一片荒芜。
当雨季来临，雨水渗入这片寸草不生的土地，为周围幸存的植物提供水源。研究人员观察到仙女圈四周植被的根部都向圈内延伸，这证明了它们的确利用雨水形成的储水层作为水源。
蓄水层太深
既然仙女圈内有充足水分，也没有喜好啃食植物根部的白蚁来捣乱，为何我们从未观察到新的植物从这里破土而出？
这依然是天气惹的祸。强烈的阳光照射在这片不毛之地上，表层的沙子变得无比干燥。“没错，这里的确含有丰富的水资源，”史蒂芬·格津解释道，“但水却藏在地下20厘米到100厘米深的位置。”
这样的深度对那些刚冒新芽，想要占领水源的植物而言，实在是难以企及。此外，这片光秃秃的土地常常遭受狂风的席卷。狂风卷走了原本可以扎根的种子，将其吹至已有些许植被覆盖的区域。
渐渐地，新的植物绕水源萌发，长出高高的草本植被，从而形成了一个个仙女圈。
计算机给出的证据
鉴于仙女圈的成形极其缓慢，难以对其进行研究，因此研究人员利用计算机模拟来验证自己的推断。
他们在电脑上创建了一片没有仙女圈的虚拟植被，随后在模型中导入各类数据，包括特定时期内纳米比亚的天气情况、植物所需的水分、渗透速度等。
模拟测试显示，一段时间后，植被会自然而然地“勾勒”出一个又一个相同大小，排布均匀的巨型圆圈。
之所以所有的仙女圈直径一致，很可能是因为这个长度是干旱时期维持储水层规模的最小尺寸。
由于该地区地势平坦，储水层里的水极有可能以同样的速度向四周扩散至相等的距离，这也解释了为何植被能最终形成圆圈，且各圈间隙规整。
在高高的“草冠”之外，也生长着低矮的草，它们同样从储水层汲取水分。但土壤离储水层越远，就越干涸，草木自然无法生长。于是在这片荒凉的土地上又会出现另一个仙女圈。
澳大利亚现转机
直至2014年，随着又一个假说的出现，谜团似乎有了定论。当时，澳大利亚纽曼市的一位居民写信给史蒂芬·格津，称其在该市附近，也发现了类似仙女圈的图案。格津随即飞往澳大利亚一探究竟。
通过比较纳米比亚及澳大利亚两地仙女圈的航拍图，结论呼之欲出：澳大利亚的圆圈与纳米比亚的尺寸相近，且呈相同的图案均匀分布。显然，它们也都是仙女圈。简直令人难以置信！毕竟在此之前，人们一直认为仙女圈是非洲“特产”。
澳洲仙女圈
鉴于仙女圈十分罕见且生成过程极为复杂，因此两地仙女圈的出现应遵循同一机制。史蒂芬·格津和他的以色列同事海兹·伊扎克（Hezi Yizhaq）随后进行了更为细致地研究，并于近日公布了成果。
他们首先对“白蚁假说”进行了验证。实际上在澳大利亚，的确有白蚁啃食巢穴周围的植被，在绿地上“画出”圆圈。两人借助无人机绘制出那些确定是白蚁啃噬过的区域，并与仙女圈进行比对：“白蚁圈”的大小是仙女圈的二分之一，其排列也没有那么规整有序。
结果他们白忙活了一场，因为仙女圈内压根不见白蚁的踪影！
硬如磐石的土地
如此说来，澳大利亚的 仙女圈是否也是植被不可或缺的水库呢？初看似乎并非如此。在澳大利亚的仙女圈内部，即使是深层土壤都十分干燥。真是奇怪极了！但这尚不足以质疑“水源假说”。
事实上，澳大利亚仙女圈的成型机制有别于纳米比亚仙女圈。因为澳大利亚的土壤并非沙土，而是黏土。每当雨季（该地区雨季短却雨势凶猛）来临，黏土就会变成紧实又柔软的糊状物。太阳重新露脸时，宛如烧制陶器般焖烤大地（地表温度高达75℃）。
我们能从上图清楚地看到纳米比亚仙女圈内的沙土。而下图所示的澳大利亚仙女圈，因其裸土中含有黏土，所以质地更硬。
黏土随着时间的推移，逐渐形成一个坚实且密封的外壳。这之后的雨水（同纳米比亚地区一样罕见）再也无法渗透其中，只能慢慢流淌至草堆附近，从草冠处渗透进 土壤。
因此，草冠下的土壤湿度即使在旱季末期也比其他地方要高得多。一切都真相大白了？未必。我们很可能解开了仙女圈成型的谜团，而它消失的原因至今还是未知。
不知为何，纳米比亚的仙女圈每隔40余年便会消失：植被重新生长后，再也不见所谓仙女圈的踪影。
撰文 Camille Van Belle
编译 廖宏鸿
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