科學家說，氣候變化、森林砍伐和火災可能導致世界上最大的亞馬遜雨林乾涸。現在最大的問題是，這種情況要多久才會發生。從巴西亞馬遜河馬瑙斯附近樹梢上方的一座監測塔上可以看到，雨林的樹冠一直延伸到地平線，就像一片無盡的綠色海洋。它看起來是一個豐富而健康的生態系統，但別被這些華麗的外表騙了，這片擁有16000種不同樹種的雨林正在慢慢乾涸。
在過去的一個世紀裡，森林的平均溫度上升了1-1.5攝氏度。在某些地區，旱季在過去50年中有所擴大，從4個月增加到近5個月。自2005年以來，嚴重乾旱已經發生了三次，這都推動了植被的變化。2018年，一項研究報告稱，在潮溼條件下表現最好的樹木，如英加屬的熱帶豆科植物，正在死亡。那些適應乾旱氣候的植物，如巴西堅果樹正在茁壯成長。
與此同時，世界上最大的雨林亞馬遜的大部分地區正在被砍伐和燒毀，砍伐樹木已經使森林面積從70年代的600多萬平方公裡減少了15%左右；在巴西，森林面積超過一半，超過19%已經消失。本世紀初，巴西因森林損失大幅度減緩而受到世界的讚揚，但此後由於社會動蕩和經濟衰退，森林損失率有所上升。去年，巴西的森林砍伐面積猛增約30%，達到近1萬平方公裡，是10年來最大的損失。去年8月，亞馬遜野火的視頻成為國際頭條，那個月的火災數量是自2010年極端乾旱以來8月份最高的。許多科學家將這些激增與巴西總統博爾索納羅的反環保言論聯繫起來，充滿了許多諷刺的意味，令人心酸。
面對氣候變暖、森林砍伐加劇和火災加劇，科學家們比以往任何時候都更擔心亞馬遜。一些人警告說，森林很快就會達到一個臨界點，可能會把大部分森林變成乾旱的灌木叢。但也有人說，他們缺乏證據來具體預測雨林能保持健康的時間。去年9月，幾十名研究人員為亞馬遜成立了一個科學小組，將報告雨林的狀況，並提出需要採取什麼措施來保護雨林，他們希望在今年11月英國格拉斯哥舉行的聯合國氣候談判中及時準備好評估報告。毫無疑問，形勢正在變得嚴峻。巴西聖保羅大學的考古學家愛德華多·戈耶斯·內維斯說：「對於那些在亞馬遜河流域了解、熱愛和工作的人來說，這是一個非常困難的時刻。」
臨界點問題
不管是什麼季節，樹冠上方的溫度總是很高，足以讓研究人員爬上那裡的監測塔時汗流浹背，空氣中充滿了維持雨林生態系統的水分。森林通過樹木循環水來產生降雨，在保持自身活力方面發揮著重要作用，一個水分子在亞馬遜河上的移動可以像雨一樣落下6次。如果幹旱、火災或毀林破壞了太多的樹木，減少的降雨量導致植被減少，等等，周期在縮小。最終，這可能會把亞馬遜的大片地區變成一個更像大草原的生態系統（生物多樣性要少得多）。只有靠近安第斯山脈的亞馬遜河西部才會保持鬱鬱蔥蔥的景象——那裡，氣流被擠到山上，導致水蒸氣凝結，像雨一樣落下。
2018年，聖保羅大學氣候研究員卡洛斯·諾布雷提出了這一警告，他認為亞馬遜可能比科學家們想像的更接近一個臨界點。他和維吉尼亞州費爾法克斯的喬治梅森大學的環境研究員託馬斯洛夫喬伊在一篇社論中寫道，如果僅僅砍伐20-25%的雨林，那麼亞馬遜東部、南部和中部的雨林就可能達到一個臨界點，在這個臨界點上，亞馬遜東部、南部和中部地區將變成一個類似大草原的生態系統。
去年12月，兩人再次發出警告，稱這是採取行動的最後機會。諾布雷說：「如果我們看到的樹木死亡率再持續10-15年，那麼亞馬遜南部將變成一片大草原。」如果發生這種情況，不僅會影響到該地區數百萬人和動物。這也可能意味著，隨著樹木死亡和植被燃燒，數十億噸二氧化碳將排放到大氣中；整個南美洲中部和南部降雨量減少，以及更遠地區氣候模式的改變。
諾布雷說，兩人的預測部分基於2016年的模擬，模擬了在不同情景下，20世紀70年代（毀林加速之前）的森林在2050年的樣子。研究人員首先利用對未來氣候變化、森林砍伐水平和火災增加的各種預測，模擬了亞馬遜地區氣候可能受到的影響。然後他們模擬原始雨林在這些變化的氣候條件下是如何進化的。
當他們用增加的火災模擬20%的森林損失時，超過一半的森林到2050年都沒有存活下來，該模型沒有調查在模擬的80年中森林的死亡速度。不是每個人都同意20%的數字，加州大學歐文分校的熱帶生態學家保羅布蘭多說，要達到臨界點，可能需要更多的森林砍伐，但他說，最主要的是儘量遠離森林，「我們在玩一個環保的俄羅斯輪盤賭遊戲」
而其他一些研究人員甚至不確定是否有可能定義臨界森林砍伐閾值，英國埃克塞特大學的氣候研究員考克斯是21世紀最早詳細研究亞馬遜臨界點的學者之一，他說：「目前還沒有強有力的科學依據來確定森林砍伐或全球變暖的精確閾值。」他補充說，這個想法可能會給人一種錯誤的印象，即亞馬遜地區在森林砍伐的某個臨界值以下是安全的，而在這個臨界值以上則是註定要滅亡的。
然而，科學家們一致認為，更多的全球變暖和森林砍伐使雨林面臨更大的風險。當這個詞第一次被引入的時候，一個轉折點指的是狀態的突然變化：在亞馬遜的例子中，當雨林生物群落變得不穩定，地區迅速轉變為乾旱的灌木叢。但考克斯說，有些人現在更寬鬆地用它來指那些似乎不可避免地導致大規模危險損害的情況，即使沒有突然的變化。
不確定彈性
問題的一部分是，由於缺乏數據，很難預測氣候變化、森林砍伐和火災之間的相互影響，以及森林將如何應對。一個很大的不確定性是，富含二氧化碳的溫暖氣候將如何影響亞馬遜。德國慕尼黑技術大學的生態學家安吉拉米格說，額外的二氧化碳有助於森林的繁榮，但該地區土壤中的低營養磷水平可能會限制植物的生長。拉米格和其他人多年來一直希望通過將塔樓中的氣體抽到30米寬的圓形森林中，並監測其對生態系統的影響，來測試亞馬遜地區二氧化碳濃度升高的影響。研究人員在其他森林進行了類似的實驗，稱為自由空氣二氧化碳富集（FACE），但在熱帶森林則沒有。澳大利亞的一項研究7日報導，幾項面部試驗發現，雖然成熟的桉樹沒有獲得額外的生物量，但幼林在二氧化碳增加的情況下似乎生長得更快。
2013年，研究人員從美洲開發銀行獲得125萬美元，啟動亞馬遜FACE項目。但從2015年起巴西的社會和經濟動蕩意味著這項研究的資金沒有得到更新，研究人員收集了關於樹木的行為的基線測量數據，但是還沒有建造塔來排出二氧化碳。目前，他們正在測量高濃度二氧化碳對個別樹苗的影響。巴西坎皮納斯大學研究員、亞馬遜人臉研究小組負責人之一大衛·拉波拉說：「這是一個新奇的東西，但它不會給我們提供真正的人臉實驗所能得到的生態系統規模的答案。」
另一個不確定性是如何建模火災。亞馬遜河流域的大多數火災都是由農民故意造成的，他們要麼是為了給土壤施肥，要麼是為了讓牧場主清理被砍伐的土地，以便養牛。白蘭度說，在潮溼的年份，火勢不太容易蔓延，但在乾燥的年份，更多的樹木死亡，火焰更高。一旦一片森林被火擊中，小塊土地就會變得更加乾燥，因而更加易燃：「森林變成了瑞士奶酪，到處都是洞。」牛津大學和英國蘭開斯特大學的熱帶生態學家埃裡卡貝朗格說：「通過這些洞，你可以獲得更多的風和陽光。」
今年1月，白蘭度和其他人發表了一篇論文，指出在未來的30年裡，溫暖、乾燥的氣候可能使巴西南部亞馬遜地區被燒毀的森林面積翻一番。他們的研究表明，即使沒有森林砍伐，光是氣候變化，在未來幾年裡也不可避免地會造成燃燒面積的激增。英國利茲大學熱帶生態學家奧利弗菲利普斯表示，研究人員還需要進一步了解數百種亞馬遜樹種對高溫和乾旱的反應，這需要大量的實驗室和現場測試，比如建立一個系統，通過在水滴到達土壤之前捕捉水滴來模擬乾旱。菲利普斯說，研究已經在亞馬遜東部的森林地區收集到了這些數據，但在亞馬遜南部更熱、更乾燥的地區沒有。
但博爾索納羅並不支持可能有助於確定亞馬遜恢復力答案的科學。在競選期間，他告訴巴西科學院，他認為有可能在即將到來的總統任期結束前，將研究投資從佔國內生產總值（GDP）的1.3%提高到3%。但自從他上臺以來，已經大幅縮減的科研預算卻遭受了額外的削減。去年，博爾索納羅解僱了負責亞馬遜地區衛星監測的國家空間研究所所長。總統把研究所關於森林砍伐率的報告貶斥為謊言，這讓巴西研究人員對發表可能令當局不安的作品感到失落。去年，幾位科學家決定不以作者的身份出現在一項研究中，該研究討論了8月份野火的起因，他們說他們擔心當局會報復研究人員。
需要再生
亞馬遜科學小組還沒有起草報告，但是研究人員很清楚它可能會推薦什麼，當務之急是停止砍伐森林，另一個是促進退化地區新森林的生長。2016年的一項研究分析了南美洲45個地點的數千塊土地，結果顯示，在廢棄的農業用地上出現的次生林可以吸收大量的碳，其速度比舊森林快11倍。澳大利亞西皮唐斯陽光海岸大學熱帶森林恢復專家羅賓·查茲頓說：「亞馬遜地區的恢復潛力非常大，特別是最近被清理或燒毀的地區，這些地區還沒有用於農業生產。」
在森林被嚴重砍伐的地區，情況更為複雜。2019年的一項研究表明，1999年至2017年期間，亞馬遜地區在過去幾十年中多次砍伐森林，其重新生長的速度緩慢，由此產生的森林積累的碳更少，生物多樣性低於原生森林。根據2015年巴黎氣候協議，巴西承諾到2030年恢復12萬平方公裡的森林。從長遠來看，諾布雷認為巴西需要在亞馬遜南部和東部重新造林，這兩個地區是森林砍伐最嚴重的地區，面積約為200000平方公裡。
諾布雷等人還提出了一個以可持續方式將亞馬遜產品商業化的計劃，他們說，某些食品（包括巴西堅果和瓜拉那等水果）還有未開發的潛力，這些食品已經售出，但可以工業化生產。該計劃包括通過農林複合系統等低影響農業系統恢復退化地區，農民在種植樹木和灌木的同時種植糧食作物，但博爾索納羅的政策走向不同的方向。去年11月，當局取消了在亞馬遜地區種植甘蔗的十年禁令。一項規範土著土地採礦和石油勘探的法案很快將提交巴西國會，如果通過，它可能威脅到由土著社區管理的大片保存良好的森林。
今年1月，當局宣布成立一個名為亞馬遜理事會的機構，稱該機構將「協調亞馬遜地區涉及保護、國防和可持續發展的活動」，許多科學家對這一舉措持懷疑態度。聖保羅大學的大氣物理學家保羅阿塔克索說，成立這個委員會只是「給人一種正在做某事的印象」。阿塔克索說，當局在恢復亞馬遜基金的運作方面會做得更好。
該基金成立於2008年，旨在支持保護和可持續發展，已收到國際捐助者近13億美元的付款，但去年4月，博爾索納羅當局頒布法令，單方面調整了其籌資機制。它的主要出資國挪威和德國迅速凍結了它們的新付款，並指責巴西違反了協議。「到目前為止，當局已經表明，它對保護亞馬遜沒有任何興趣！」
本月早些時候，超過1000名科學家籤署了一封公開信，警告「總統賈爾博爾索納羅當局正在廢除國家的社會和環境政策」，「這是緊急情況，」英國伯明罕大學生態學家阿德裡安·埃斯奎爾·穆爾伯特說，他也是這封信的籤字人之一。「我們可以解決這個問題，但我們現在必須採取行動。」