我们对世界上大多数物种生活的热带雨林树冠的了解比我们对火星表面或海底的了解还要少。然而，多亏了gedi，这种情况即将改变。gedi是美国宇航局的一种太空激光器，它有史以来第一次提供了世界热带雨林的详细结构。
最近发表在《环境研究生态学》上的一篇详细介绍激光研究结果的论文的标题写道:“热带森林主要是无分层的，尤其是在亚马逊河流域和生育率较低或温度较高的地区。”该研究由来自美国、英国和新加坡的研究人员共同撰写。该研究的第一作者、NAU信息学、计算机和网络系统学院的教授Christopher Doughty认为，这项研究对于发现更多关于热带生态系统的信息至关重要，而且姗姗来迟。
道蒂说:“世界上大多数物种都生活在热带森林中，其中大多数都利用了树冠，然而，我们对此知之甚少。”“雨林结构很重要，因为它控制着动物获取资源和躲避捕食者的方式，这些发现将帮助我们了解热带森林动物对气候变化的易感性。”
对森林冠层的研究已经取得了长足的进展。早期的西方游客将热带森林描述为恐怖真空(大自然憎恶真空)，因为植被“急于用茎和叶填满每一个可用的空间”。后来，当科学家们开始研究热带森林时，他们把茂密的植物区系分为森林层——一个厚的上层树冠层和一个厚的中层，中间还有一层薄薄的层。然而，这只在少数研究充分的地方观察到。大多数热带森林的结构仍然未知。
然后是GEDI，即全球生态系统动态调查。
“GEDI与许多其他卫星之间的一个关键区别是它对三维树冠结构的测量，”新加坡国立大学地学系教授、该论文的合著者唐浩说。
唐也是新加坡国立大学自然气候解决方案中心的首席研究员，他补充说:“传统卫星虽然提供了关于土地覆盖和冠层绿意的宝贵数据，但往往缺乏GEDI提供的详细垂直信息。这种垂直信息对于理解生态系统动态、碳储存和生物多样性至关重要，这些信息很难从典型的卫星图像中看到。”
美国宇航局的GEDI于2018年底发射，每天从国际空间站向地球森林发射数千次不可见激光。根据返回给卫星的能量，它可以提供详细的3D地图，显示森林中树叶和树枝的位置以及它们如何随时间变化。这将有助于研究人员了解生物量和碳森林储存的数量，以及它们在受到干扰时损失了多少——这是了解地球碳循环及其变化方式的重要信息。
道蒂、唐和论文的其他作者分析了所有热带森林的GEDI数据，发现这种结构比以前认为的更简单，更容易暴露在阳光下。数据还显示，大多数热带森林(80%的亚马逊雨林和70%的东南亚和刚果盆地)的树叶数量在15米处达到峰值，而不是在冠层顶部，这推翻了早期研究人员的最满理论。
虽然森林各不相同，但一个似乎在每种情况下都保持不变的关键发现是，偏离更理想的条件(如较低的肥力或较高的温度)会导致较短、分层较少、生物量较低的森林。
道蒂说:“看到这种结构类型占据主导地位真的很令人惊讶，因为它与我们在经典教科书中所学到的主题不同。”“这些发现不仅将帮助我们了解生活在雨林冠层中的数百万物种如何适应不断变化的温度，还将帮助我们了解这些森林含有多少碳，以及它们在应对气候变化方面有多好。”
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