近期《科学》刊发一项古生态研究，通过重建 5600 万年前古新世‑始新世极热事件（PETM），为现代气候变化提供地质历史参照。PETM 是地球历史上一次剧烈气候剧变。该时期释放的二氧化碳总量，接近气候悲观情景下人类到 21 世纪末的总排放量。二氧化碳激增推动全球平均气温升高 5‑9℃，气候扰动持续超 15 万年。
科研团队对美国怀俄明州汉纳盆地沉积岩芯的叶片化石细胞开展分析。依靠植物向光性对应的叶片细胞形态，反推远古林冠受光、遮蔽状态，还原古代森林结构变化。研究显示，变暖初期，二氧化碳施肥效应短暂提升森林长势。但仅仅数千年之后，高温负面影响全面显现：叶面积下降 61%，树冠覆盖度降低 35%，森林衰退状态维持数万年。中纬度阔叶林被蕨类取代；大气湿度上升，河流搬运沉积物加剧，土壤储碳能力同步下降。该研究证实，PETM 造成中高纬度森林大面积萎缩。
对比现代卫星观测：20 世纪全球曾出现绿化趋势，但 2000 年之后全球植被转向褐化，多地森林持续衰退，变化趋势与化石记录存在相似性。研究人员同时提示，远古事件不能直接等同于当下气候变化。PETM 碳排放是千年尺度缓慢释放，远慢于当代化石燃料排放速度，且当时不存在森林砍伐等人为破坏压力。但这段地质历史依然具备警示意义，解读远古生态崩溃过程，能够帮助人类预判未来森林生态可能面临的风险。