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亞洲象為何在雲南一路向北?新推測:地磁暴致其遷徙本能覺醒
06-01 10:28:21 來源:澎湃新聞

澎湃新聞消息,離家跋涉八百多裏,雲南境內的亞洲象羣為何要一路向北?

除了缺食物、或迷路,科學家有新的推測。

近日,雲南省西雙版納“斷鼻家族”15頭亞洲象北上“遠足”逼近昆明城的消息引發人們關注。除了北上的亞洲象,近期還有一批南下的亞洲象。此前有專家稱,象羣北上是因為原有棲息地遭到破壞,食物匱乏,北上是為了找食物;也有人説,是象羣的首領迷路了,才一路向北。

中國科學院強磁場科學中心暨國際磁生物學前沿研究中心研究員謝燦和曾研究北美帝王蝶遷飛與磁感應的南京農業大學青年教師萬貴鈞有不同的觀點。

5月28日在雲南省玉溪市峨山縣境內拍攝的象羣(無人機照片)。<span style=

5月28日在雲南省玉溪市峨山縣境內拍攝的象羣(無人機照片)。新華社  圖

大象一路向北,跟太陽有關?

謝燦研究動物磁感應和生物導航,5月30日,他在朋友圈裏提出,“我更相信這是雲南野生大象固有遷徙本能的一次覺醒。有可能是因為某次太陽活動異常引起的磁暴激活了這種本能。”

5月31日,謝燦告訴澎湃新聞,如果象羣是為了找食物,那北上不一定是好的選擇,北上沿途的食物可能更加匱乏。

長距離行進,一路向北,方向明確,這並不符合單純覓食的特徵,他認為,這些亞洲象更像是在遷徙——先北上,然後可能掉頭返回——南下。

但象羣為什麼要這麼做?

動物遷徙和很多因素相關,其中一個關鍵因素是地球磁場(簡稱地磁)。地球上的很多動物都在地磁的指引下,進行週而復始的季節性的長距離遷徙。磁場的擾動或多或少都會干涉到動物的遷徙過程。而太陽活動會對地球磁場產生影響。謝燦推測,這些亞洲象一路向北,更像是烙印在其基因中的遷徙本能偶然間被激發,而這可能與太陽活動有關。

太陽爆發活動及其在日地空間引發的一系列強烈擾動,被稱為太陽風暴。太陽風暴過程中產生的高速帶電粒子流,在到達地球時,衝擊地球磁層,可引起全球範圍的劇烈地磁擾動,即地磁暴或磁暴。

事實上,我們正在經歷一個新的、大約11年的太陽活動週期。

據科技日報消息,美國國家海洋和大氣管理局和美國國家航空航天局的科學家2020年9月15日表示,第25個太陽週期在2019年12月拉開序幕,太陽活動慢慢加劇,預計2025年7月達到峯值,然後回落,到2030年左右結束。

有趣的是,雲南的亞洲象羣開始北上的時間,與太陽風暴、地磁暴發生的時間吻合。2020年2月18-19日,曾發生一次中等地磁暴。而據澎湃新聞此前報道,有專家指出,前述亞洲象是2020年3月開始向北遷徙的。“雲南發佈”稱,2020年3月,該象羣沿太陽河保護區遷徙北上。

謝燦推測,一種可能是,太陽風暴誘發了地磁暴,而地磁暴以某種方式激活了這羣亞洲象的遷徙本能。但現在還不清楚它們是否南下,以及“什麼時候南下”。此外,資料顯示,2020年7月另有兩次地磁暴,分別發生於2020年7月14日和2020年7月24日-25日。

據“雲南發佈”消息,前述遷徙的象羣2020年7月在雲南省普洱市思茅區南屏鎮大開河村傷人,致1人死亡。

2021年4月15日-17日和4月24-26日,分別又出現了兩次中小地磁暴。巧合的是,前述亞洲象羣4月16日開始北上進入玉溪市元江縣,4月24日其中兩頭大象南下返回普洱市墨江縣境內。

謝燦解釋説,大象本來就遷徙。在非洲大草原上,一年一度的東非動物大遷徙中,就有大象的身影。當然,是非洲象。它們每年夏季北遷,然後再返回。雲南的亞洲象或許受地磁暴等因素影響,產生與非洲象遷徙類似的行為。“如果雲南的亞洲象明年或者未來還有類似的‘遠足’行為,那麼也許可以説明他們遷徙的本能已經覺醒,並且在地球磁場的指引下開始慢慢建立週期性遷徙的模式。”

談及太陽活動對野生動物的影響,2020年2月,杜克大學生物系Jesse Granger等人在國際知名學術期刊《現代生物學》(Current Biology)上發表的一篇通信文章中稱,通過分析1985-2018年記錄到的灰鯨擱淺事件,他們再次佐證了太陽黑子(太陽活動的一種)與灰鯨擱淺有關,尤其是前述太陽活動引起的電磁擾動。

大象為什麼能找到“北”?

曾在美國合作研究北美帝王蝶遷飛和磁感應機制的南京農業大學昆蟲系教師萬貴鈞博士向澎湃新聞表示,很多野生動物,如海龜、鳥類、昆蟲等都具有遷徙的習性。前述亞洲象的“遠足”行為,具有類似大多遷徙性動物跨緯度南北遷徙的特點。雖然只有400多公里的移動距離,但相對於平原遷徙或者鳥類及遷飛昆蟲的空中遷徙,這羣亞洲象則要付出更多代價去翻山越嶺,愈發襯托出北上之意的強烈。

地磁暴或許可通過影響神經系統等,最終影響動物的行為,萬貴鈞同樣贊成謝燦“地磁暴可能以某種方式激活了這羣亞洲象的遷徙本能”的觀點,當然本次北上的始發機制或許是多方面因素的綜合結果。但除此之外,很大概率上看不見、摸不着的地球磁場還可能在另外一個維度上影響着這個遷徙的象羣:定向和導航。

萬貴鈞解釋説,遷徙的動物是怎麼知道它們在往哪兒走或者走到哪兒的?這是國際頂級學術期刊《科學》(Science)發佈的125個最具挑戰性的問題之一。海龜、龍蝦、鼴鼠、一些鳥類都能感知並利用地球磁場以幫助它們辨清方向或所處位置等。前述亞洲象在夜間更活躍,倘若它們可以本能地感受到微弱的地球磁場並具有磁定向或磁導航能力,那麼以此來解釋“斷鼻家族”沒有東西偏航,能夠“穩穩地”保持跨緯度南北行進就順理成章了。動物的定向和導航機制非常複雜,可能依賴多種線索共同決策,而地磁場恰恰是其中最容易被我們所忽視的,眾多證據表明地磁場可能通過一種量子生物學反應被動物所感知。

據澎湃新聞此前報道,亞洲象在我國主要分佈在雲南西雙版納、普洱、臨滄3個州市,數量僅約300頭,而整個西雙版納270餘頭野象,勐養子保護區範圍及周邊就有90餘頭野象,包括此次北上的“斷鼻家族”象羣在內。

300頭大象,為何只有十幾頭北上遷徙、十幾頭南下游蕩?“本來就不是所有的大象都遷徙。”謝燦表示。

2018年7月,南非比勒陀利亞大學的Rudi J. vanAarde等人在《科學報告》(scientific reports)上發表論文稱,他們分析了非洲南部八個保護片區內的139頭大象的運動軌跡,發現只有25頭大象存在遷徙行為;在雨季和旱季,它們從一個地方遷徙到另一個地方;但不是每年都遷徙。

非洲象的三種運動類型:長距離遷徙(可超過260公里)、短距離遷徙、定居。

非洲象的三種運動類型:長距離遷徙(可超過260公里)、短距離遷徙、定居。

萬貴鈞表示,帝王蝶也有遷徙與非遷徙的不同種羣,落基山脈東側的北美帝王蝶種羣具有最典型的遷徙行為,每年秋季從美國東北部和加拿大跨越將近5000公里一路遷飛南下到達它們位於墨西哥中部的越冬地。而不遷徙的帝王蝶,如分佈在南佛羅里達、中美洲、歐洲西南部、北非等一些地區的種羣,由於環境、食物等原因,早已適應了所處環境,即使沒有遷飛行為(或不需要遷飛),也能確保其種羣的存續。

此外,萬貴鈞在國內主要研究的農業遷飛性害蟲稻飛蝨則更加有趣:相同母本的後代成蟲存在長翅型和短翅型的翅二型現象,只有長翅型的成蟲才有能力進行遠距離遷飛。

對於是否“勸返”象羣,謝燦表示,這可能是人類第一次觀察到亞洲象自發的長距離的定向遷徙行為,我們還有太多的東西沒有搞清楚。儘可能在沒有人類干擾的情況下,觀察和研究亞洲象羣的遷徙行為和地磁導航機理,在科學上將具有無可比擬的重要意義。

他認為,人們可能不應該粗暴地阻攔這些亞洲象遷徙,也許可以通過一定的引導,使它們避開城市、村鎮,減少人與動物的接觸,減少損失。讓象羣在自然情況下完成北上遷徙後,觀察它們是否會返回,是否會在亞洲象的一部分種羣中建立遷徙的模式,而這種模式,可能是亞洲象歷史上從未被記載的新的遷徙模式。

萬貴鈞表示,從物種保護角度來講,迴歸適宜的生態環境中,象羣和人類或許都將更加安全、和諧。它們當下可能是在遵循本能,無意中踏上這輪遷徙旅途,但如果“斷鼻家族”像大多數遷徙性動物秋季才開始回遷(返回原棲息地),那將還有相當長的時間與更多的未知。

據云南省委宣傳部微信公眾號“雲南發佈”的消息,截至5月31日17時30分,15頭亞洲象羣繼續向北遷移至玉溪市紅塔區洛河鄉與大營街街道交界處,距昆明市晉寧區邊緣近20公里。

為防止象羣繼續北遷,造成更大威脅,雲南省林草局此前成立亞洲象北遷安全防範工作領導小組和7個專項工作組,原定5月31日在昆明舉行發佈會,但隨後被推遲。

除了北上的亞洲象,另一羣野象2020年底南下,進入勐侖子保護區,目前已進入中科院西雙版納熱帶植物園。

據澎湃新聞此前報道,北京師範大學生態學教授張立分析稱,他認為,棲息地面積的減少及質量的下降可能加重人象衝突,這是亞洲象從西雙版納向外擴散遷徙的根源。在旱季食物短缺和棲息空間被壓縮等外部壓力下,大象會被迫外出尋找新的棲息地,邊走邊試探,如果沒有找到合適的新居住點,它們可能還會回來,如果發現適宜棲息地,可能就長期逗留。近20年,亞洲象棲息地面積縮減嚴重,減少了1552.48平方公里(即40%)。

此外,有報道稱,西雙版納當地推廣橡膠種植,割裂了原有的植被版圖。近年來,茶樹種植面積有所增加,亞洲象的適宜棲息地進一步減少。

原標題:亞洲象為何在雲南一路向北?新推測:地磁暴致其遷徙本能覺醒

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