凌晨5点，外面还很黑马塞洛墩开始穿过哥斯达黎加的雨林，从一条小溪中采集二氧化碳——一种温室气体。当他到达水边时，他注意到下游有一只豹猫正在吃一只死水獭。他还没来得及拿起相机，野猫就消失了。
对于北卡罗来纳州立大学林业和自然资源副教授Ardón来说，密切关注包括毒蛇在内的动物，只是研究热带溪流化学成分工作的一部分拉塞尔瓦研究站在哥斯达黎加——这份工作对一些人来说可能听起来像度假。
Ardón的工作有助于解释哥斯达黎加热带雨林中溪流的科学奥秘，以及它们所支持的生命。他的工作还为这些热带系统如何适应气候变化提供了见解。抽象的向Ardón讲述了他对哥斯达黎加溪流的发现，在那里做研究是什么感觉，以及为什么这些发现在气候变化中很重要。
助教你是如何开始在哥斯达黎加研究河流的?
墩我在哥斯达黎加长大。我喜欢在户外，在小溪和河流中玩耍，我想成为一名海洋生物学家。我拿到了奖学金来美国学习生物学，但是在海洋生物实验室的一个学期里，我意识到我在船上晕船。所以我转向了溪流和湿地。我开始在哥斯达黎加攻读博士学位，研究火山活动造成的高浓度磷对微生物、真菌和昆虫的影响。我在哥斯达黎加研究河流已有20多年了。
助教在雨林里做研究是什么感觉?
墩这些树靠得很近，所以森林里很暗。真的很泥泞，当你到达小溪时，它也很滑。经常会下雨。我在那里甚至都不用带雨衣。你最终被汗水湿透了;不是因为下雨。
助教：你的一项研究是关于这些溪流是如何变成酸性的，以及这对生活在那里的昆虫意味着什么．你发现了什么?
墩这个热带雨林一年四季都下雨，但有一个稍微干燥的季节降雨较少。在从旱季到雨季的过渡期间，我们看到溪流的pH值下降到酸雨的水平。我们认为发生的事情是，枯叶和其他有机物会在雨季冲进溪流，在分解过程中产生碳酸。当我们比较不同酸度水平的溪流时，我们发现相对较小的pH值下降对昆虫没有太大影响。问题是，气候变化可能会使这些酸化事件更加普遍。如果它们更强，或者持续时间更长，它们可能会产生更大的影响。昆虫处于食物网的底部。
助教:这些溪流中的二氧化碳是从哪里来的?
墩我们知道热带地区的溪流自然会排放大量的二氧化碳。它是通过分解土壤中的凋落物、根和有机物而产生的。其中一个问题是:二氧化碳是从哪里来的?我们的发现河流中有机物的分解与通过地下水进入河流的分解物质的贡献是相等的。
墩在这些森林里，有许多树种与生长在它们根部的微生物有着共生关系。微生物能够从空气中吸收氮，并将其转化为树木和其他植物可以利用的形式。我们发现固氮树木生长较多的年份也是河流中氮浓度最高的年份。我们认为，这意味着在条件适合它们生长的年份，树木也可能固定了更多的氮，而它们固定的氮比它们需要的多，所以它们最终进入了溪流。
然而，我们也看到，有几年我们有更多的降雨，树木的生长开始下降。随着气候变化，如果我们有更多这样的极端降雨事件，树木就不会生长得很好，氮的含量也会受到降水变化的影响。
助教这对树木在捕获二氧化碳方面的作用意味着什么?
墩如果这些森林能够固定它们自己的氮，并且它们也有更多的二氧化碳，因为我们正在向大气中排放二氧化碳，假设，树木将能够生长得更多，并吸收更多的碳。但是当你把降水加入到混合物中，这是一个更微妙的故事，因为当我们遇到更极端的事件时，树木的生长就会下降。因此，这些热带森林可能无法吸收那么多的碳。
这两项研究都表明，森林、树木和土壤发生的变化，对溪流的化学成分以及生活在其中的昆虫产生了怎样的影响。人们倾向于分别研究陆地系统和水生系统。这些研究表明了它们在热带雨林中的联系。
热带地区可能会受到气候变化的严重影响。天气越来越暖和，那里一开始就已经很热了。一般来说，树木、溪流和生物的生存空间并不大。
