T要到达美国最年轻的陆地，你需要一艘船。罗伯特·特利仍然清楚地记得他第一次旅行的情景。路易斯安那州立大学(Louisiana State University)的海岸生态学家和一群来自明尼苏达州的地形学家挤进一辆24英尺长的波士顿捕鲸船(Boston Whaler)，驱车前往路易斯安那州中部海岸一道被称为蜡湖三角洲(Wax Lake Delta)的绵软岛屿。这是了解三角洲如何发展的最佳场所。随着三角洲变老，土地最终稳定下来，成为独特生态系统的家园，这一过程被生态学家称为演替。“演替是生态学中最吸引人的概念之一，”特利说，“但也是最难研究的概念之一。但在蜡湖三角洲，你可以看到这一切。生物群落连接A到Z;它是生态系统演替的圣杯。”
对像Twilley这样的科学家来说，值得注意的是，只要有一双好泥靴，一艘小船，对烈日、反常的雷雨、叮咬的昆虫和破坏性的湿度都不反感，这片新土地的老化过程就可以在人类的一生中被研究。在仅仅40多年的时间里，蜡湖三角洲已经从一无所有发展成为曼哈顿面积的两倍。与此同时，自欧洲在北美定居以来，密西西比河三角洲失去了约三分之一的原始湿地面积。一个曾经是特拉华州两倍大小的三角洲，在地图上看起来像一棵花椰菜，现在看起来更像一棵菜豆。密西西比河三角洲的缓慢死亡带来了严重的后果，包括新奥尔良等城市的飓风防护能力降低。不仅是人类和野生动物的重要食物来源，这个丰富的栖息地还有助于过滤污染物和吸收多余的营养物质，这些营养物质会耗尽墨西哥湾水中的氧气。
一个三角洲死亡，另一个就会成长。萌芽中的蜡湖三角洲使特利和他的研究小组得以研究三角洲是如何老化的。首先，随着沉积物的叶状沉积在水下，新生的三角洲逐渐成形。当三角洲露出水面时，它就形成了。植物逐渐提高了土壤的有机含量，并提高了土壤的海拔，整个童年都在这里度过。最终，它长成了能够支撑大型灌木和黑柳树的景观。“三角洲就像一个有机体，”特利说，“有一个出生，有一个衰老的过程，也有一个死亡。”
出生
和许多出生事件一样，蜡湖三角洲事件也是一场意外。20世纪30年代，路易斯安那州的摩根市是卡津郡的经济中心，捕麝鼠者、采苔藓者、捕蛙者、捕虾者和伐木工从沼泽来到这里，出售他们的货物，榨取他们的利润。与此同时，在熊和鳄鱼出没的沼泽中，一种在一个世纪前毫无价值的红棕色液体，正开始从渣油中抽取出来。随着它的出土，这个沼泽大都会蓬勃发展起来。
但有一个问题。摩根城坐落在阿查法拉亚河下游，阿查法拉亚河是密西西比河的支流，从路易斯安那州中部的大河分岔而出，向南流入墨西哥湾。阿查法拉亚河经常泛滥。1941年，为了缓解洪水，美国陆军工程兵团(U.S. Army Corps of Engineers)疏浚了一条通往墨西哥湾的捷径，名为蜡湖出口(Wax Lake Outlet)，分流了阿查法拉亚河约三分之一的水流。
Atchafalaya河作为密西西比河的支流已经有至少450年的历史了，尽管几个世纪以来，它的入口被20英里长的阻塞物堵塞了，这可能是由于树木从侵蚀的河岸定期被冲到河里而积累起来的。1839年，当地居民试图通过放火来拆除路障。根据一份政府报告，他们破坏了“大量的木材”和“成千上万的鳄鱼”，但僵局仍然存在。最后，在19世纪40年代早期，政府用专门为这项任务设计的驳船，即“抢险船”，解决了这场大规模的交通堵塞。在接下来的一个世纪里，Atchafalaya继续从它的母亲河中窃取水和沉积物。1952年美国陆军工兵部队的一份报告警告说:“阿查法拉亚河的不断扩大可能最终会占领整个密西西比河。”这样的事件会给巴吞鲁日和新奥尔良这样的城市带来灾难，主要的港口城镇会突然失去他们的河流，或者至少是很大一部分。为了防止这种情况发生，陆军在1963年安装了一个防洪闸系统。
在20世纪40年代，'50年代和60年代，两个河流将细腻的淤泥和粘土存放在海湾，但德塔斯尚未突破水面。为此他们需要沙子。虽然大约需要90天的时间来旅行密西西比的长度，但细沉积物的粒子可以在一年内进行旅行，为一粒沙子运行河流的长度可能需要一个世纪。那是因为悬浮在水中的淤泥和粘土，而粗糙的颗粒像沙子一样卷起，反弹，并沿着河底跳跃。然而，极端洪水事件可以迅速移动很多沙子，这正是在1973年的密西西比河洪水期间发生的事情。
“到处都是死去的动物，”一篇报纸上的文章写道，“有些死在树上，大部分是鹿和牛，还有其他动物因为太弱而无法抵抗迅速上涨的水位。”大约33人死亡，损失超过10亿美元。在洪水的高峰期，阿查法拉亚河的流速增加了四倍，泥沙负荷增加了一倍，这也推动了蜡湖出口的发展。在航道进入海湾的地方，出现了大片的沙地。在特利看来，这就是三角洲的诞生。
青春期和成熟
On an early March morning a squall line is approaching the Louisiana coast, and I am standing with Edward Castaneda, one of Twilley’s research associates, at the foot of a boat ramp beside the Intracoastal Waterway, a 3,000-mile ribbon of water that runs just inland of the coast from Texas to New Jersey, intended as a sheltered shipping passage. We are about to depart on a small journey. On a brightly colored map of the Wax Lake Delta, Castaneda lays out our route into the new territory, untrammeled by all, except scientists and hunters—the entire delta is part of a state-run wildlife management area.
除了偶尔的冬季冷的前面或怪物飓风，海湾相对宁静。由于潮汐范围也很低，并且蜡湖出口的放电速率高，蜡湖三角洲仍然是淡水系统，其形态主要由出口本身的流动而成。三角洲是扇形，并且由长箭头组成，由从主出口分开的通道分开。这些箭头形岛屿上游点，提示是最高的，最古老的零件。他们开始作为桑迪裂片，进一步放缓了河流的流动，有助于陷阱更多沉积物，并为植被提供栖息地。种子通过河流到达，第一个粪便植物如longleaf pondweed，它的叶子在表面上休息，然后莲花和箭头，带有网状根系的植物有助于捕获并稳定额外的沉积物。Delta最大的植物物种是黑色柳树。对于Twilley，他们的出现代表了三角洲青春期的开始。
卡斯塔涅达驾驶着波士顿捕鲸船(Boston Whaler)沿着内河向东行驶，用光滑的拖船推着运载石化产品的驳船。他穿着迷彩裤和深色墨镜，准备去一些人迹罕至的丛林远足。但这一天的主要任务实际上是一项轻松的工作:修复位于三角洲中部的迈克岛(Mike Island)上一个瘫痪的数据记录站。在一个四通八达的垂直水道的十字路口，我几乎以为会有红绿灯，我们右转，向南沿着蜡湖出口，向海湾方向前进。这里几乎没有河流交通。一阵暖风吹拂着船头;风暴线越来越近，标志着一个风暴系统的前沿，预计将持续三天，并带来一英尺的降雨。出口处分为两条水道，远处有一圈低矮的岛屿——我们进入了蜡湖三角洲。
在我们的右边是坎普岛，三角洲最古老的部分之一，建于1973年密西西比河洪水沉积的沙子之上。在海拔最高的岛的上游有一排又高又黑的柳树，在这片小小的森林里有兔子和鹿。土地甚至足够稳定，可以容纳更大类型的生物，人类。一排原始的狩猎小屋占据了岛上的主要高地，渔民经常来这里钓红鱼、鲈鱼和蓝鳃鱼。
称南路易斯安那州为坚实的基础是误导；这里的土地是由三角洲形成的，三角洲是由一层层的软泥沉积物构成的。
暂时，岛屿是三角洲的一部分，但最终，沉积物会扼杀水道将其分开的水道，营地岛将融合海岸。三角洲成熟阶段还包括新的沿海地区的形成。这一过程是所有的土地，包括新奥尔良，包括新奥尔良，以及为什么新奥尔良的坟墓在地上，房屋倾向于列出。这座城市建造没有坚实的岩石，就像说纽约市，但是被挤出的德国沉积物。事实上，大量的路易斯安那州沉没的事实说明了这一成熟阶段可以是多么短暂的阶段;如果这里的土地没有补充新的沉积物，那就浪费了。它出现了成熟，也许就像它与人类一样，是短暂和岌岌可危的，这是成年期间的一块薄弱的山脊，漫长的慢慢走向死亡。
但是Twilley的博士生Azure Bevington不喜欢将三角洲的演替拟人化。她说：“我认为，用这些僵硬的增长阶段来描述三角洲，可以让我们摆脱系统的复杂性，也可以说是系统之美。”。贝文顿描述了一个更为混乱的序列，其中不同的部分不会以这样的线性或目的移动。她的研究表明，柳树首先出现在洪水期间三角洲河道边缘形成的高沙堤上。迈克岛的顶端是一排排整齐的柳树，看起来就像是一个园林设计师种的。贝文顿认为，它们可能是在过去35至40年的几场风暴中播种的。但奇怪的是，随着岛屿的发展，新的柳树并不一定会发芽。她认为，这是因为柳树种子落在的地面已经与其他植被太厚，因此柳树种子正在被淘汰。
“柳树可以活到50或60岁，但它们不能自我再生，”贝文顿说。“所以当柳树死亡时，我认为会发生什么，这纯粹是未经验证的假设，但我认为土地将被更多的灌木植被占领。”
也许柳树不是高峰，而且在人类的生活中，身体鲁棒性并不一定意味着成熟。三角洲的高潮，就像人类生命那样，也许更为无定形和意外。并且可能老龄化本身不是一个朝向预定目的地的弧，而是不确定地摇晃未知的未来。
死亡
我们正在接近迈克岛。河水波涛起伏，呈橙色，我现在知道这是由于泥土、淤泥和沙子侵蚀了上游某个地方的土地，可能是它前往新的三角洲家园的最后一段旅程。
伴随沉积物而来的是营养物质，包括每年夏天从爱荷华州、伊利诺伊州和其他中西部州农场流出的硝酸盐肥料，由密西西比河输送到墨西哥湾。在那里，它有助于繁殖耗尽氧气供应的藻华，并有助于造成缺氧水体的“死区”，其面积可能达到康涅狄格州和罗德岛州的总和。这些硝酸盐沿着蜡湖出口流入蜡湖三角洲，Twilley认为，硝酸盐实际上可能促进了三角洲植被的生长。他解释说，这是一件好事，因为三角洲中被堵塞的硝酸盐越多，流入墨西哥湾并加剧死区的硝酸盐就越少。三角洲为我们提供的另一个基本上未知的生态系统服务。
随着云层越来越浓，卡斯塔涅达在迈克岛的顶端系上了一棵西班牙苔藓覆盖的黑柳树。我们的船停泊在一条小潮汐溪旁，这是许多潮汐溪中的一条，它们帮助沉淀物从一个主要出口渠道流入岛上的水里。这个里面刚好有一只小鳄鱼。从船首跳下来，我半以为会穿过这个1990年左右诞生的新生岛屿，但迎接我的却是松软的地面，在我走的时候，它吸着我的脏靴子。进一步证明称路易斯安那州南部为坚实的土地是误导;这里的陆地是由三角洲形成的，三角洲是建立在一层又一层黏糊糊的沉积物上的，如果没有持续的补充，这些沉积物最终会沉入海浪之下。
当然，这正是密西西比河三角洲正在发生的事情，它继续磨损，从湿地侵蚀到墨西哥湾的水坟墓。目前，蜡湖三角洲的增长速度快于它的下沉速度，尽管这种情况在不久的将来可能会改变，如果下沉加上海平面上升的速度超过沉积物在三角洲上形成的速度的话。但是海平面上升是一个未知数。特利说:“当然有一个临界点。“但我不确定它是什么，我认为在这些现象发生之前，我们不会知道。”
后来我们回到船上，继续向南驶向开阔的海湾，岛屿边缘的柳树慢慢变成了沼泽丛。“这一切都是迈克干的，”卡斯塔内达指着逐渐消失的小岛说。被困在河道中的平滑的大量原木表明，不仅仅是泥沙从上游开始了漫长的跋涉。天空继续变暗。橘黄色的河流在暴风雨的天空下闪闪发光，现在已经泛起了白色的涟漪。雨点开始落下。早就预料到的暴风雨终于来了。但对于蜡湖三角洲来说，这可能是一件好事。上游的雨水意味着侵蚀，这意味着新的沉积物，而对于三角洲来说，这意味着增长。美国最年轻的土地将变得更大。
贾斯汀·诺贝尔关于科学和文化的杂志文章已经发表在2014年最佳美国科学与自然写作和2011年最佳美国旅行写作，及2016今年夏天，他将前往墨西哥湾和大西洋海岸，记录海平面上升时的生活方式和风景。
