深入虎“穴”做科研 Go Deep into the Tiger “Cave" to Do Scientific Research
2021-12-02孟姝轶
孟姝轶
常年的野外工作不仅让姜广顺落下了胃病、肾病,更让他多次与死神擦肩而过。他曾经深陷沼泽,命悬一线,也曾在翻了几个跟头的车里幸运躲过一劫……尽管每次都惊险万分,但死里逃生的他却总是选择再次踏上征程。
他就是猫科动物专家、国家林草局猫科动物研究中心常务副主任、东北林业大学野生动物资源学院教授姜广顺。
耕耘教坛20余载,姜广顺培养了80余名研究生、上千名本科生,他还兼任国际学术期刊《动物学研究》(Journal of Zoological Research)主编、俄罗斯远东虎豹保护专家委员会荣誉专家。他还入选教育部“新世纪优秀人才支持计划”、黑龙江省“头雁人才支持计划”。
据《生物保护》(Biological Conservation)最新披露的中国野生东北虎种群动态和保护潜力的合作研究成果:中国东北已经是至少55只野生东北虎的家园,而且未来能够支持300只以上东北虎的生存。该研究历时6年,覆盖我国所有东北虎分布栖息地,研究表明我国境内野生东北虎的种群呈现增长动态。
虎被称为王中之王,在自然界中处于食物链的顶端。它控制着哺乳动物的群落。东北虎的迁移、定居可以最直观反映出当地生态系统的整体情况。在全球老虎栖息地急剧丧失的形势下,我国东北虎种群和栖息地的恢复,将使中国成为全球下一个虎保护的热点区域。
为了加强猫科动物野外种群及栖息地保护、监测和管理,姜广顺团队钻进深山密林,深入虎“穴”,对昼伏夜出、凶猛残忍的东北虎、东北豹等大型猫科动物开展了生态学研究,掌握了虎的习性,为野生动物的科学保护提供了重要的科研支撑。
野外科研的三次历险
做野生动物保护,就要了解它们的习性、熟悉他们的环境,如果没有野外考察,就没有真实的第一手数据。姜广顺拒绝纸上谈兵,野外调查一直是他的“必修课”。
老虎总是生活在渺无人烟的野外,深入虎“穴”可不容易——冬天,要在没膝深的雪地里蹚上一天,一旦发现老虎的足迹、粪便、毛发等需要观测、记录的事实与数据,就要以最快的速度掏出本子、笔,在手还没有冻僵以前迅速记下来。笔,只能用铅笔,因为其他的圆珠笔、钢笔在那样寒冷的天气里根本无法使用。吃的,只能是背点面包、火腿肠。如果带的温水喝完,就只能融一把雪水解渴。到了夏天,虽然寒冷退去,但蚊虫叮咬却成了家常便饭,而且在野外还可能遭遇到熊等野生动物的威胁。
说起爬冰卧雪给他留下的老胃病,姜广顺淡然一笑,说:“这都不算啥,我还有三次‘捡回一条命的经历呢。”
1998年,姜广顺曾在吉林向海国家级自然保护区内的沼泽中遇险。当时由于洪水泛滥,保护区里污泥很多。那天,姜广顺又发现一个新鹤巢,就和同事去查探。他们穿着衩裤,在河里走了几公里,就快抵达新鹤巢时,姜广顺忽然发现身体不断下陷。尽管抓住同事递过来的木棍,却没有力气挣脱脚下的污泥。他试着把衩裤脱下,但污泥已没过膝盖,接着已经没腰,如果再不脱身,后果不堪设想。姜广顺急中生智,慢慢地倾斜身体躺在泥中,同时解开衩裤的肩绳,在身体倾斜后渐渐抽出了脚。前前后后这一个多小时,就像渡过了一个世纪。当他混身带泥爬出沼泽,第一感觉就是:总算活下来了!
2011年冬天,姜广顺带着两名研究生去老爷岭东北虎豹栖息地收集数据。当时山路上都是薄冰。在一处转弯,司机刹车踩得过急,车在公路上旋转了三四圈,最终撞上旁边的石头山才停下来。“幸亏撞上了石头山,公路另一侧就是30米深的悬崖,要是跌下去就彻底交代了。”
第三次是2012年秋季,布设在吉林汪清保护区的红外相机捕捉到了一只成年东北豹以及两只幼崽的影像。这是中国首次记录到野生东北豹繁育,可以纠正国际专家们的观点,即认为中国极度濒危的东北豹已不存在繁育。姜广顺与相关专家赶赴当地,在一个有弯道的桥上,由于车速过快,车子飞下了桥,车尾朝下斜“坐”在了桥下的深沟里。姜广顺是全车7个人当中第一个苏醒过来的。当时车已严重变形,连方向盘都是弯的。看着一地的鲜血和已经报废的汽车,重获新生的姜永顺却做出不寻常的决定:“继续前行,去原本的目的地,做我们计划要做的事情。”
老虎足迹学的开创
今日成为猫科足迹影像鉴定技术专家,对姜广顺来说并非一帆风顺。其科研难度曾一度被认为是绝对不可能成功的。此前印度著名的老虎专家乌勒斯曾用数十年研究老虎的足迹监测技术,最终承认——无法通过足迹鉴定老虎的个体信息和种群数量,其观点文章已发表在国际顶级学术期刊《科学》上。
多数同行都认定绝不可行的足迹鉴定方法,姜广顺却有自己的认识:印度不行,不代表中国不行。印度以沙地、泥地、沼泽为主,没有稳定的基质,足迹容易变形。而中国东北,有半年的时间被稳定的基质覆盖,足迹学在这里一定可以有所作为。
姜广顺指导研究生在东北虎林园采集了70多只老虎的足迹影像資料。这些老虎中,有老有少、有雄虎有雌虎,姜广顺利用它们的足迹资料建立了数据库。每次在野外发现老虎足迹,就把野外采集的足迹和已有数据库进行比对,分析野外老虎的性别、年龄、身高、体重等基本信息。
实践最终证明——用足迹鉴定老虎的性别和个体信息,准确率可以达到95%以上。2013年,姜广顺带领研究生顾佳音受邀在美国北卡自然博物馆做了题为《统计学在老虎野外种群监测的应用》的专场报告,引起了学术界的震动。
姜广顺团队建立的猫科动物数据库也从最初的足迹影像数据库,扩展到遗传数据库、虎豹猎物数据库和栖息地数据库。如今只要在野外捕捉到老虎的影踪,不论是红外相机捕捉的图像,还是发现了它们的足迹、唾液、粪便、毛发,都能通过已有的数据库鉴定出——老虎性别、年龄、出行轨迹、吃过什么、家族活动史……
这些信息,收集不易,分析更难。比如发现一堆老虎的粪便,姜广顺团队就要对这堆味道极其难闻的粪便进行细致的分析——粪便中哪些是老虎自己脱落的组织,这包含着DNA,可鉴定出它的家庭族谱;粪便中哪些是食物的残渣,分析食物可以知道它的猎物组成;粪便中是否有寄生虫等疾病信息,可以判断老虎的身体状态。
避免老虎“近亲”繁殖
数据库的建立对于东北虎的保护至关重要。
基于数据库,我们才可以知道,目前长白山一带的东北虎种群已经出现扩散阻隔的情况,应该适当进行人工介入,避免它们近亲繁殖。
基于这些数据库,我们可以与俄罗斯合作比较研究,从而判断出一只在俄罗斯出生的雄性小虎在1岁半时来到我国,从此再没有离开过,这不仅说明经常有东北虎跨境“溜达”,还说明我国在保护林地、恢复生态方面颇见成效,吸引了老虎来此定居。
基于这些数据库,我们才可以知道——中国东北虎、豹种群灭绝和栖息地退缩的趋势已经得到扭转和恢复,这在国际上大型猫科动物种群普遍呈现衰退的背境下,显得尤为可贵。而栖息地恢复的原因则在于“天然林保护工程”的实施,反盗猎等全面保护工作的推行。
在学术创新方面,姜广顺承担了联合国亚太经济合作促进会、世界自然基金会等国家间合作项目8项,国家林草局的野生动物监管、全国虎豹资源调查项目12项,国家基金项目3项,科技部重点研发任务项目1项等总计48项科研项目。
自2001年起的近20年,针对东北虎豹种群和栖息地的精准保护管理问题,姜广顺进行了长期的探索和研究,获得了重要的理论创新和技术突破,引领了该领域国际研究的发展。
姜广顺揭示了“天然林保护工程”对东北虎豹种群和栖息地恢复的生态和社会的协同效应,还发现包括虎在内的中国11种大中型哺乳动物千年生存历史与同时期人口增长、农业开发和气候变化等交互作用下的灭绝规律,为国土空间规划和全球物种保护提供了重要理论参考。
“现在黑龙江省内的环境越来越好,越来越多的俄罗斯老虎愿意跨境串门,生态廊道的建设,可以让它们更方便地跨境溜达,今后可能会有更多外国虎扎根在咱们的黑土地上。”姜广顺欣慰地说。
如今,已培养出众多得力学生的姜广顺对未来也有了更为长远的计划,下一步是“出兵”华北——进行中国特有的大型猫科动物华北豹的野外监测和保护生态学研究。“希望通過我们的科研,能够保护濒危物种及其生态环境,同时促进民生发展,使人和动物实现和谐共存。”
姜广顺的一位学生说,“可能一辈子也不能亲眼在野外目击一次东北虎,但只要知道它们存在着、数量增长着,我们的研究就有了价值。”
(作者系东北林业大学党委宣传部副部长)
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