有一种大型须鲸叫做布氏鲸。它们数量很少,很难研究。这么神秘的鲸,我们是怎么发现的呢?
2016年,我在广西儒艮自然保护区调查中华白海豚的时候,就听说有渔民看到过鲸,当时我很兴奋。2015年末我刚从美国回来,参加过他们的灰鲸科考,对大型鲸类很感兴趣。
我就让他们再看到鲸一定要告诉我,结果一直没有消息。
直到2018年3月29号,网上出现了一个视频,说广西涠洲岛出现鲸鱼与游客的零距离接触。
涠洲岛是中国最年轻的火山岛,是广西的打卡胜地。在旅游景点出现了这么大型的鲸鱼,而且还是神秘的布氏鲸,轰动了鲸豚界。
我就赶紧带着我的学生来到了北海。
第一天出海我们就幸运地看到了布氏鲸,抓拍了这张照片。
我非常喜欢这张照片。虽然后来拍了很多漂亮的照片,但是我办公室里只挂了这一张,因为这代表我们发现了80年代之后中国首例沿岸栖息的大型鲸类。
接下来我们就持续监测布氏鲸。根据我们的监测和渔民提供的信息,布氏鲸一般情况下在12月到4月集中地来到涠洲岛,而在其他月份只是偶尔有几头。
我们监测的时候一般用肉眼来看,辅以望远镜扫描。鲸鱼喷气的气柱可以达到两三米高,我们很远就能看得到。
但看不到的时候怎么办呢?
大家可能觉得我们会无所事事,但其实我们已经放出了哨兵——海鸥。海鸥经常跟着鲸鱼,吃它们的漏嘴之鱼。海鸥的视角比我们好,我们看不到鲸鱼的时候就会找海鸥,看到它们成群结队向一个地方俯冲的时候,就知道鲸来了。
发现鲸之后,我们就对它拍照、摄像,测量和记录水温、水深等等。只要鲸还在,我们就一直跟踪它。
年复一年地持续监测,现在已经是第五个年头了。
我们取得了一些阶段性的结果。大家最关心的问题之一是涠洲岛到底有多少头布氏鲸。为了解决这个问题,我们用了两种方法。
第一种叫截线抽样法。我们沿直线走一条样带,记录在这条路线两边发现的鲸鱼数量,折合到样带上;根据有效的长度和宽度,算出有效面积;然后根据这个面积里的鲸鱼密度推导整个调查区域内的密度。
第二种是特征重捕法。鲸鱼背鳍上如果有缺刻和疤痕,就是比较稳定的特征。我可以通过拍照记下来,进行个体识别。
那怎么来算数量呢?举个例子,比如说我们捕到了10只老鼠,在它们身上涂一些颜色或者剪它的趾甲,这样做上标记,我就认识它们了。将这些老鼠放归后,第二天假如我们又捕到了10只,其中有5只是昨天我标记过的,那就可以算出这个区域老鼠的数量是20只。
当然了,我们没办法捕捉鲸鱼,所以就用了照相识别的特征重捕法。当然里面的具体过程也很复杂,我们建立了各种模型来推算。
用两种方法计算之后,我们认为涠洲岛的布氏鲸超过了50头,而且每一年都有变化。
除了数量,我们也要看群体的年龄构成。判断个体是成年还是幼年,需要成年个体长度作为判断标准。而世界上的布氏鲸分成两个亚种,我们首先要知道涠洲岛的布氏鲸是哪个亚种,才能找到合适的标准。
大型亚种的成年体长大概为15-16米,小型亚种为11-12米。如果一头鲸长11米,在没有其他区分特征的情况下,两个亚种都有可能。
无法通过体长判断,我们就用了另一种方法——DNA。我们收集了三个样本,包括2016年找到的骨骼样本和一头搁浅的布氏鲸,以及2018年发现的死亡的布氏鲸。对它们进行DNA提取和对比后,我们发现这是小型的布氏鲸亚种。两个亚种不会混群,这就代表涠洲岛的布氏鲸都是小布氏鲸。
我们用无人机垂直航拍鲸鱼的照片,利用参照物计算它的体长:
以小布氏鲸的体长作为判断它们是否成年的依据之一,我们发现这个群体中的幼年个体大概占21%。这说明从幼崽数量单方面来看,涠洲岛的布氏鲸群体发展趋势是比较好的。
认识了个体之后,我们在想,这些鲸鱼之间的关系怎么样?
我们计算了任意两头鲸同时出现的次数,除以每一头鲸出现的总次数,这样就会得一个比值,我叫它联系度。经过运算,我们发现布氏鲸是搞小团体的。比如这三头之间关系非常近,但它们跟其他的个体关系很远。
这个是我没有想到的。我们研究中华白海豚的时候,发现它们会形成大的社群,社群内部的个体联系很紧密,但布氏鲸不是这样的。
了解了群体构成和社会关系,下一个问题是,布氏鲸到涠洲岛来干什么?
动物的本能之一是吃东西,走到哪里吃到哪里。布氏鲸有一个非常简单粗暴的吃饭方式,叫做冲刺捕食。看到鱼群后直接冲过去,张嘴就吃:
有时候它可能向右偏一点,我们叫做右冲;向左偏叫做左冲,向前叫做正冲,竖直出来叫竖冲。
当然它也有技术含量很高的捕食方法,比如陷阱捕食:
它把嘴张开到90度,嘴角藏在水下,这样水流就把鱼带进来了。
冲刺捕食和陷阱捕食的方式在其他鲸类身上也发现了,但涠洲岛的布氏鲸还发展了新的捕食方式。
自旋转捕食就是咱们涠洲岛的布氏鲸独有的:
它从鱼群中间上来,到达水面之后张嘴,在小鱼绕成一圈逃跑的时候,它就像一个勺子舀水一样,吃一大口。这种捕食行为我们叫做「勺舀行为」。
跟我们合作的国外研究者说,这个名字好像不太雅。于是我们就重新起名,叫它自旋转捕食。
涠洲岛布氏鲸另一个比较特殊的捕食方式是合作捕食:
一般是2-8头个体将鱼赶到中间,从下边螺旋地游上来。到了水面,这些鲸鱼沿一个方向同时开口。整个过程同步性非常好,捕食效率非常高。
这是在所有须鲸中发现的第二个合作捕食方式。另外一个是大翅鲸,它们用气泡来合作捕食。
除了吃饭,它们还要交配、繁殖。我们每年都会在涠洲岛发现新生的布氏鲸幼崽。
这只幼崽刚出生没多久,非常纤细:
而这只相对来说就稍微长大了一点:
在这里我考考大家,鲸鱼怎么哺乳?
它实际上是将舌头卷成空桶状含住乳头,在刺激之下乳头就会快速分泌乳汁,像喷射一样。这是水下哺乳的适应性进化。
布氏鲸本来就已经很神秘了,而小布氏鲸亚种更加神秘,在世界上就没有发现几个群。中国周边有两个群,一个在南边的泰国湾,一个在北边的中国东海。
涠洲岛的布氏鲸是在2018年开始集中出现的。它们是从哪里来的,又到哪里去呢?
泰国湾跟涠洲岛的群体在时间上是吻合的,但经过两次照相识别,我们发现没有一头一样,所以它们不是同一个群。
那布氏鲸会不会往北走?从去年的发现记录可以看出,时间节点比较匹配:
4月28号以后,涠洲岛就没有布氏鲸了;6月29号,人们在深圳发现布氏鲸;7月27号又在浙江发现它们。所以我认为布氏鲸向北迁徙的可能性比较大。
传统观点认为迁徙主要有两个原因,捕食和繁殖,但是美国科学家 Robert Pitman 和 John Durban 研究南极的虎鲸时有了新的发现。他们认为迁徙也可能是由蜕皮驱动的。因为在寒冷的水域鲸鱼新陈代谢很低,没办法正常蜕皮,只有到温暖的水域才行。
他们认为蜕皮是鲸必要的生理功能,还可以蜕掉寄生虫或藻类。所以南极虎鲸才不惜花6-8周的时间,迁徙11000公里到达温暖的水域。
我们涠洲岛的布氏鲸身上也有黄绿色的藻类。所以我就在想,涠洲岛的布氏鲸是不是也是蜕皮来了?对于这个猜测我们还在进一步研究。
在调查过程中,我们也发现布氏鲸受到了一些伤害,触目惊心。这头是螺旋桨割伤的,高速的快艇是罪魁祸首。
这只鲸鱼的头部有一个渔网。我们在2019年就拍到它身上挂了一个非常大的渔网,后来渔网变少了。我们当时想帮它割掉,但是鲸鱼一直在走,我们也没有办法帮它。幸运的是它现在还活着。
这只鲸的上颌有两个凹陷,我们推测是长时间被渔网或鱼线缠住形成的伤痕。渔网后来脱落了,但也破坏了它的须板。
我们还发现它总是独来独往。其他鲸遇到它的时候,待一会儿就跑了,留这头鲸自己转来转去。我们每次看到它的时候就多跟踪一段时间,看看鲸鱼是不是搞小团体,或者对它有歧视?
很可惜,2019年3月30号,我们在海上发现了它的尸体。3月24号我们还拍过它,不到一周,这个活生生的生命就没有了。当时大家都说不出话来,我的一个学生当场就哭了。
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