前言 想一想
兄弟，我在想我看过的一则预言……
——威廉·莎士比亚《李尔王》（约1606年）
我在瓢泼大雨中摸黑搭起帐篷，希望自己已经爬得够高，离开了突发性洪水的范围。爬进帐篷就像钻进了一台滚筒洗衣机——疾风抽打着距离我脸上方只有几英寸远的湿帐篷布，把帐篷杆摇得咔哒作响，朝我脸上喷着细密的水雾。入夜，暴风雨越来越猛，我的睡袋渐渐浸透了雨水，我开始怀疑自己选这样的春假活动对不对了。
我本来可以去和朋友们钓鱼，享受啤酒味的友情，大家在大四最后一学期多少都盼着这样。结果呢，在最后一刻，我竟然决定做一堆三明治，把露营装备扔进背包，动身去探索南加州一片遥远的沙漠——后来那里成了约书亚树国家公园。我压根儿就没想到要带防水油布和雨具——我要去的可是北美洲最干燥的地方呀！不过，尽管第一夜是我有史以来在帐篷里度过的最凄惨的一晚，那场夜雨却产生了一个奇妙的结果。饥渴的种子和多年生植物全都起死回生，后来几天，天空放晴，我发现自己正徒步穿越一个极其罕见的场景——开满鲜花的沙漠。我在田野笔记里写道：大量金色、蓝色、紫色的花朵，仿佛随着不羁画笔的挥洒，落在红土和花岗岩上。我记录了20多个开花的物种，既有鲜艳的雏菊和蓝铃花，也有一些不常见的品种，名字就像是从西方小说里来的：蝎子草、鬼针草、蠢驴车轴草（jackass clover）。不过，我写得最多的一种植物却根本没有花。它披挂着另一类装饰。
那是一棵古老的约书亚树，我是在一个狭窄的山口看见它的，它的枝条向上伸展，就像钉耙的齿。即便有点远，我也能看到它在微风里摇曳，闪着古怪的光，走近后我才知道原因。这里的盛行风穿过岩石和高地，给这棵树挂上了一身垃圾。树上有塑料袋、食品包装、捆扎钢丝，还有至少3个瘪掉的程度各不相同的派对氦气球。一只气球上写着“生日快乐”，在系绳的一端虚弱地摇晃着。那一刻我情不自禁地把垃圾比作了果实——在距离最近的城镇足有50英里、如此荒无人烟的地方出现的丰收奇景。几十年后，我仍然记得那棵树的样子，一想起它，我就觉得它充分地象征了我们对自然界的深远影响。不过现在，我认识到，主要的问题倒不在于随风而来又挂在树上的东西，而在于空气本身。
图Ⅰ.1 约书亚树是世界上最大的丝兰品种，只生长在莫哈韦沙漠（Mojave Desert），这个地区正随着气候变暖迅速变化[美国国家公园管理局/罗布·汉纳瓦克（Robb Hannawacker）]
那次徒步后两个月，我拿到了本科文凭，开始了保护生物学的职业生涯。我毕业那天刚好是1992年联合国在巴西里约热内卢召开“地球峰会”的日子，那次会议提出了气候变化的概念，签署了第一个气候变化国际条约。“气候变化”并不是一个新概念——科学家在19世纪就预测了碳排放的影响，“全球变暖”这个词在环境界也已存在多年。但是地球峰会标志着一个转折点，从那一刻起，气候变化正式从一个学术话题变成了全球公众关注问题。后来，越来越多的证据和呼吁采取行动的呼声不断与政治交锋，尤以美国的情况为甚。围绕气候变化的抗议、行动和辩论都开始出现，更不要说还有集体焦虑的终极标志：一系列好莱坞灾难片。作为一名科学家，我从不怀疑这个问题的紧迫性，但我和一些人还在努力寻找真正有意义的回应方式。飞到非洲和阿拉斯加等遥远的地方考察，我也很清楚这种事颇具讽刺意味——拼车到机场抵销不了飞机燃油。但是，在说不清道不明的焦虑之余，气候问题给人这种感觉：乍一想很遥远，值得警觉，但看不见摸不着，就像徒有一个诊断，却没有症状支持。
我这种反应是很典型的。一提到气候变化，在我们知道会发生什么和我们能够或愿意做点什么之间，有一个明显的断层。长期致力于气候问题的活动家乔治·马歇尔（George Marshall）有本非常出色的书《想都不要想》（Don't Even Think About It）（书名可真是恰当），就探讨了这种断层。他注意到，人类的大脑能够非常完美地同时理解和忽略抽象的威胁。当后果看似遥远或只是逐步浮现时，我们意识中理性的部分就会把这些问题放到以后考虑，很少会触发更加本能、感性的快速行动路径。（我们在面对物理威胁时的反应则要好得多，比如长矛刺过来、狮子冲过来这种我们祖先进化时必须立刻解决的问题。）马歇尔的书最后列出了一长串弥合这种心理差距的策略，其中很多策略依赖的是人类大脑的另一大特点：讲故事。
复杂的思想一旦附在故事中，就立刻变得容易接受了。柏拉图为何要将那么多哲学对话设定在苏格拉底受审这个戏剧性事件的背景下？卡尔·萨根（Carl Sagan）为何要在一个想象出来的飞船亮闪闪的甲板上教天体物理学？这都是有道理的。故事能触及仅仅靠事实无法触及的那部分大脑，释放能明显改变我们思考、感觉和记忆方式的化学物质。学习气候变化知识并没有什么不同，但我们如何理解和行动在很大程度上却要看故事怎么讲——我们讲了什么，从另一个意义上说，其实是故事告诉了我们什么。我自己的观点在我的职业生涯中就发生过巨大转变，从一开始的事不关己，到后来的全情投入，这是故事产生的作用——倒不一定是那些在新闻标题或政治辩论中发现的故事，而是在一些更基础的领域上演的故事，比如我研究的那些动植物的生活。
就像任何地方的生物学家一样，随着一个又一个项目的推进，我目睹气候变化从幕后跨向了台前，之所以这么说，是因为在过去30年里，人们可能还只是在苦苦思索该如何反应，而地球的其他物种却早已经在适应了。它们的反应提醒着我们，未来每一种气候场景的结果，无论多么复杂或具有争议性，最终都取决于一件事，就是每一种植物、每一种动物如何应对变化。如果地球上的每种生物在任何情况下都能活下来，那么天气的改变就一点也不重要。不过生命的条件肯定不是通用的。生物多样性来自特化——数以百万计的物种隐秘地适应着各自特有小生境细微的差别。改变这些条件会激发反应，如果改变非常迅速，还可能会重构整个生态系统。气候变化之所以成为危机，很大一部分原因在于变化的速度。不过，对于科学家、农场主、鸟类观测者、园丁、后院博物学家，以及任何对自然感兴趣的人来说，这也创造了一个机遇。见证如此激进的生物事件的机会前所未有，如果早期的结果能有所启示，我们就能学到很多东西。因为就在地球以出人意料的速度迅速改变时，把它作为家园的动植物也在跟着迅速改变。
本书就是探索这个新兴世界的，从甲虫到藤壶（甚至还有约书亚树），各类物种正在直面迅速变化所带来的挑战——它们调整、适应，有时还出现明显的进化，而且全都是实时进行的。本书除了简要介绍二氧化碳之外，不会详细解释地球为何会变暖、如何变暖，也不会讨论那些还在阻碍政策进展的诸多争议。这些议题都很重要，但已经在媒体和其他地方大量讨论过了。[对于想了解这类内容的读者，我推荐安德鲁·德斯勒（Andrew Dessler）的《现代气候变化简介》（Introduction to Modern Climate Change），他的文字浅显易懂、不偏不倚，对这些议题进行了出色的归纳。]本书要探讨的是一个“新研究领域”——气候变化生物学。开篇几章讲科学家发现气候在变化，而温室气体是罪魁祸首，然后，故事会围绕这一新兴领域的三大核心问题展开：（1）气候变化给动植物带来哪些挑战？（2）个体如何反应？（3）这些反应加在一起，为动植物和我们的未来带来了哪些启示？
希望您读罢此书，会赞同我的看法：气候变化不仅值得我们担心，也值得我们好奇。如果我们对一个问题连兴趣都没有，要解决它可就难了。幸运的是，这个危机恰好具有十分深刻的吸引力，它如何对我们所置身世界的生物施加影响，是一个值得我们每天思考的问题。比如，我在一个和煦的春日午后写下这些文字，办公室的门大敞着，果园里昆虫的嗡鸣声和刚从南方飞来的莺儿婉转的啼鸣传了进来。在这样一个场景里，从昆虫传粉和鸟类迁徙的速度，到我敞着门、穿着短袖T恤感到很舒服，可以说方方面面都受到了全球温度升高的影响。理解生物对气候变化的反应能帮助我们发现自己在其中所处的位置，我希望本书的故事不仅能提供信息，也能产生一些激励作用。简言之，如果灌木丛里的蟋蟀、熊蜂和蝴蝶都能学会改变自己的行为，我们应该也能。接下来发生的事意味着什么，动植物有不少东西能教给我们，因为对于很多动植物来说（对我们很多人来说也是如此），那个世界已经到来了。