《Polar Biology》:Inuit hunt as a platform for observing narwhals (Monodon monoceros) in Inglefield Bredning (Kangerlussuaq), Greenland
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针对独角鲸(Monodon monoceros)在其关键夏季栖息地(格陵兰因格菲尔德湾)直接观察数据匮乏的问题,研究人员与因纽特猎人合作,开展了为期6天的船基观测与无人机辅助研究。该研究首次量化描述了独角鲸的出现规律、移动偏好、浮于水面休息(pugginnartoq)等行为,并利用无人机获取了獠牙比例、獠牙-体长比等形态学数据。研究表明,将传统狩猎与科学方法结合,可为理解这一生态与文化重要物种提供独特而深刻的见解,并为未来的行为研究指明方向。
在遥远的格陵兰西北部,隐藏着一个长达约100公里的峡湾——因格菲尔德湾。这里被认为是独角鲸夏季聚集的关键场所,对维持当地因纽特社群的文化传统和生计至关重要。然而,这种拥有标志性长牙的鲸类,因其胆小害羞的天性,在野外的直接观察记录极为稀少。科学家们通常依赖海岸观测、声学监测或卫星追踪来了解它们,但这些方法难以捕捉到精细的行为细节。更棘手的是,科学家基于航测估算的种群数量,有时会与常年在此狩猎的因纽特猎人的经验感知产生分歧。这种知识鸿沟不仅影响了对该物种生态习性的科学理解,也给基于证据的野生动物管理带来了挑战。为了弥合土著知识与现代科学之间的间隙,一项独特的研究在2024年8月展开。研究人员没有选择常规的科学考察船,而是登上了一艘因纽特猎人的船只,将一场传统的独角鲸狩猎,变成了一个前所未有的海洋观测平台。这项研究最终发表在国际期刊《Polar Biology》上,为我们揭开了独角鲸在夏季栖息地神秘面纱的一角。
为了开展这项研究,研究人员主要采用了以下几种关键技术方法:首先是船基视觉观测,在2024年8月3日至8日,研究人员搭乘因纽特猎人的半静止船只,在因格菲尔德湾峡湾口附近一个半径2.5公里的固定区域内,由包括三名经验丰富因纽特猎人在内的五名观察者,使用双筒望远镜对海面进行24小时不间断监测,记录所有独角鲸的出现时间、数量、位置和行为。其次是无人机航拍支持,使用大疆Mavic 3无人机,在平均71米(标准差12米)的相对较高空飞行,以避免干扰狩猎和鲸类,对发现的鲸群进行4K视频拍摄,共获得了58头独角鲸的影像资料。此外,研究还结合了传统的因纽特狩猎知识与观测记录,对狩猎尝试、环境条件(如海流、冰山)等进行同步记录。
船基观测结果
目击统计
在超过6天的观测期内,从船上共记录了83次与独角鲸(单独或群体)的遭遇,累计观测到506头次独角鲸。鲸群的中位数为5头。独角鲸的出现呈现出高度间歇性,两次遭遇之间的间隔时间短至几分钟,长则可达15至28小时,这凸显了观察和捕获独角鲸所需的巨大耐心。在下午时段,独角鲸出现的可能性更高。
船头-船尾的目击差异与独角鲸游动方向
大约81%的目击发生在船头方向。进一步分析表明,约75%的目击个体出现在船只面向峡湾内部的东侧。更重要的是,独角鲸显示出明显的向西(即离开峡湾内部)游动的偏好,这与该区域近表层外向流的海流方向一致,首次为独角鲸利用地理性流或径流诱导海流进行移动的行为提供了定量证据。研究还记录了因纽特猎人的相关知识,即独角鲸对阴影敏感,这提示视觉因素(如亮度)可能在独角鲸感知环境中发挥作用。
补充的船/无人机观察与展望
漂浮的独角鲸
研究观察到了独角鲸在海面静止漂浮的行为,当地语言称为“pugginnartoq”。这种行为可持续较长时间(观测到一次超过11分钟),被认为可能与休息或睡眠有关。这种静止状态为猎人提供了接近的机会,研究中观察到的一头被成功捕获的鲸鱼正是来自一个四头静止漂浮的群体。
有獠牙独角鲸的数量
通过对无人机影像的分析,在58头被拍摄到的独角鲸(包括约3.4%的幼鲸)中,估算有71% ± 7%的个体拥有獠牙。这一比例与同期同一区域捕获的独角鲸样本中獠牙比例(78%)无显著差异。
獠牙与体长比
对无人机影像中37头可见獠牙的独角鲸进行手动测量,其獠牙长度占身体长度的比例(T/B比)范围在11%到56%之间,中位数为23%。作为对比,同一区域在2022-2024年8月捕获的5头雄性独角鲸的T/B比在17%至47%之间。已有研究表明,T/B比可能与年龄和性别相关,例如比例高于0.25可能预示着成年雄性。这一指标未来或可作为远程判别独角鲸年龄阶段的潜在代理指标。
有待进一步研究的独角鲸行为
通过对无人机视频的逐帧分析,研究人员还观察到了一些值得深入探究的行为模式,包括类似“裂变-融合”的社会行为(不同小群体从不同方向汇合并协同下潜)、群体中似乎没有固定领导者(幼鲸也可能发起群体下潜)、以及独角鲸在向前游动时会左右摆动头部(幅度约30°),其獠牙尖端似乎会指向同伴或它们将要跟随的方向。研究人员推测,这种摆动可能代表回声定位扫描或为被动听觉调整下颌骨方向。
研究结论与讨论
本项研究通过将因纽特传统狩猎活动与科学观测方法(特别是无人机技术)相结合,成功地对格陵兰因格菲尔德湾夏季独角鲸种群的行为和生态进行了首次系统的船基直接观测。研究主要得出以下结论:首先,独角鲸在峡湾头部的出现具有高度间歇性和不可预测性,主要集中在下午至午夜时段,且偏好沿着峡湾北侧顺应外向海流向西(离开峡湾)移动。其次,研究确认并记录了“pugginnartoq”这种水面静止漂浮行为,这很可能是一种休息或睡眠状态。再者,通过无人机视角,研究获得了难以从海面观测的形态学数据,如有獠牙个体的比例约为71%,以及獠牙-体长比的分布范围,这些数据为种群结构研究提供了新见解。最后,无人机还揭示了一系列复杂的社会与感知行为,如自发的领导力、群体聚合以及可能的头部摆动扫描行为,这些都是未来鲸类行为学定量研究的宝贵线索。
这项研究的重要意义在于,它开创性地证明,基于社区的传统生计活动可以成为强大的科研平台,能够弥合土著知识与西方科学之间的差距。它不仅增进了我们对神秘独角鲸在关键栖息地行为的理解,展示了结合传统知识与现代技术(如无人机)的巨大潜力,还为未来在敏感和偏远极地环境开展非侵入性动物行为研究提供了方法论范本。研究结果强调,要有效管理和保护像独角鲸这样具有重要生态和文化价值的物种,必须尊重并整合依赖该资源的当地社区的长年观察与实践智慧。同时,观测所揭示的独角鲸出现的长时间间隔,也定量印证了因纽特猎人在冰季之外进行传统狩猎时所展现出的非凡耐心与技巧。