在南美洲以西大約1000公裡的太平洋海面上,坐落著20多個由火山噴發不斷堆積而成的海島,這些海島擁有一個共同的名字-加拉帕戈斯群島,也有人叫它們為科隆群島。這個群島之所以得到很多人關注,不單單僅是獨特的地形地貌,還在於它特殊的氣候以及在此環境下所生存的形形色色的生物。加拉帕戈斯群島從緯度上看,介於北緯1度40分到南緯1度25分之間,可以看出赤道從中穿過,所處的區域均分布在非常靠近赤道的地方,但是有科學家卻表示,這個群島卻終年寒冷,這到底是怎麼回事呢?
從該區域的地質構造來看,它們的地質歷史比較年輕,形成的時間不超過500萬年,該片區域屬於納斯卡板塊,即原本屬於太平洋板塊的一部分,後來在地球板塊漂移的進程中逐漸與太平洋板塊的主體發生分離,逐漸形成了一個非常小的海洋板塊。由於分離出的納斯卡板塊與太平洋板塊之間仍然存在著劇烈的應力作用,因此地質活動比較活躍,表現為火山噴發的異常頻繁。
在長期海底火山噴發的作用下,大量巖漿物質在海底逐漸堆積,並沿著火山口向海面不斷升高,最後露出海面,形成了如今由眾多島嶼組成的群島。在這些島嶼之中,有13個面積較大的小島,另外還包括一些島礁,群島之中最高點位為沃爾夫火山,海拔超過了1700米,面積最大的島嶼為伊莎貝拉島。
從地球的整體上來看,決定著表面溫度高低的主要因素,就是太陽的入射角了。當其它條件基本相同時,太陽的入射角越大,即入射光線與地平面的夾角越小,那麼就會產生兩種效果,一個是等量的光線在地面上照射的區域面積會增大,從而造成單位地面接收到的太陽輻射強度減弱。另外一個方面,就是入射角越大,那麼光線在從外太空到達地表的過程中,受到大氣層的吸收、折射和反射的程度就會越高,因此太陽光線所攜帶的能量在大氣層中的損失也就越多,從而地面直接接收到的太陽輻射總量也就相應減少。這也是為什麼低緯度地區的地表溫度要普遍大於高緯度地區的主要原因。
當然凡事都可能有意外,在太陽入射角這個主導原因之外,還存在著一些可以對地球表面溫度產生波動性影響的其它因素,比如大氣環流、水域分布、植被分布、洋流運動等等。據監測,加拉帕戈斯群島的年平均氣溫為25攝氏度左右,不過一年中的氣溫變化較為明顯,在雨量充沛的12月至次年6月,平均溫度為能達到28攝氏度,而在每年6月至11月的旱季時平均溫度較低,僅為20攝氏度左右,相較於位於赤道的絕大多數地區,這裡的溫度顯得就比較「寒冷」了。之所以出現這樣的情況,就是因為洋流運動在這裡起到了使氣溫發生波動的狀況。
在地球赤道的南部和北部,由於地球自轉作用的影響,其主要的洋流方向基本呈現相反的狀態,以太平洋的洋流來說,在赤道的北部,呈現順時針方向,主要包括三大暖流(北赤道暖流、日本暖流、北太平洋暖流)和一大寒流(加利福尼亞寒流)。在赤道的南部,呈現逆時針方向,主要包括南赤道暖流、東澳大利亞暖流、西風漂流和一大寒流(秘魯寒冷)。
而加拉帕戈斯群島所處的位置,正好是南北赤道不同洋流的匯集區域,其中影響最大的是秘魯寒流、加利福尼亞寒流以及北赤道暖流、南赤道暖流。而當秘魯寒流和加利福尼亞寒流流經處處時,就會使沿途的海水以及海島沿岸的溫度明顯降低,於是就造成了現在加拉帕戈斯群島相對於其它同緯度區域,出現降水量偏少、氣溫偏低的局面。但是說「寒冷」就有點誇張了,畢竟還有著20攝氏度左右的溫度,只是相比於其它地區顯得明顯偏低而已,因為這一點這裡成為很多人理想的避暑和旅遊勝地。
相對於群島內的大部分區域,在最大島嶼伊莎貝拉島的南部,卻有著另外一番景象,由於這裡地處迎風坡,降雨量十分豐富,這一小塊區域演化成了熱帶海洋性氣候,於是形成了群島內部既有熱帶生物、又有溫帶和寒帶生物共存的特殊模樣。比如廣泛分布於熱帶地區的大蜥蜴、大象龜、椰子樹,也有經常在極地等寒冷地區出現的企鵝、海豹、海獅、極地苔蘚等生物,也就是說無論是喜熱還是喜寒生物,都能夠在這裡尋找到合適的生存環境,因此這裡匯聚了大量珍稀的生物物種,其中大型動物就多達600多種,有近1/3為群島內所獨有,其它物種均是在漫長的歷史時期內,隨著洋流運動逐漸遷徙到此處,並且在獨立的環境中持續進行著演化,慢慢地形成現在的生物種群結構。
因此,這裡被科學界譽為海洋生物大熔爐和活生物進化博物館,據說達爾文當時之所以提出進化論,也是在對此地進行深入調研之後產生的靈感,很多從事生物科學和自然科學的研究者們將這裡視為理想的研究目標。該群島於1978年被聯合國教科文組織確定為世界自然遺產,相信今後,這裡肯定還會為人類自然科學的發展發揮出更大的作用。