森林打破了自然界中存在的令人着迷的法则

分形的美妙之处在于，它是自然界中随处可见的自我重复模式，其迷人的重复性无限深入。

放大蕨叶和雪花等物体中发现的分支，您会看到它们在微型中重复 - 有时一直延伸到原子和量子物质。

尽管这些几何图案令人着迷，但也有其局限性。一项新研究发现，森林树冠并不能复制单棵树的分形图案。

考虑到分形在自然界中的普遍性，布里斯托大学生物学家 Fabian Fischer 和 Tommaso Jucker 希望验证分形图案是否可以解释森林冠层如何组织的想法。

他们认为，如果分形图案从一棵树的小树枝和树叶延伸到整个森林树冠，它可以帮助生态学家使用简单的数学语言描述复杂的景观。

“从科学上讲，这种自相似性具有吸引人的特性，它允许您使用一些非常简单的规则和数字来描述明显复杂的物体，”费舍尔解释道。

如果森林冠层表现得像分形，那么费舍尔和托马索认为也许他们可以利用这种新兴特性来量化森林生态系统的复杂性，从而使他们能够直接比较世界森林的结构差异。

“冠层结构的复杂性是森林生态系统的一个重要的新兴特性，它直接关系到它们储存碳、循环水和养分以及为生物多样性提供栖息地的能力，”两人在论文中写道。

几十年前的研究已经指出了分形图案的证据，但仅限于零散或受火灾影响的森林，因此尚不清楚这是否反映了森林景观的真正特性。

最近的分析模型还试图计算森林的结构复杂性，以了解哪些条件 会产生更复杂的生态系统。

为了进行调查，费舍尔和托马索收集了对澳大利亚九种截然不同的森林类型进行机载激光调查的数据，从干燥灌木丛和热带稀树草原到茂密的雨林和高耸的山梣林。这九个地点的面积各为 5 平方公里，降雨量差异很大，结构也巨大。

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