鯨類研究，為啥難？

鯨類，這些海洋中的龐然大物，自古以來就吸引著人們的好奇心。它們悠游于深藍，鳴聲回蕩于海底，無論是體型、智力，還是它們與海洋生態(tài)的深刻聯(lián)系，都讓人嘆為觀止。不過，盡管科學(xué)家花費了數(shù)十年心血，鯨類研究依然困難重重。

世界上有大約90種鯨類，它們可以分為兩大類：齒鯨和須鯨。齒鯨主要是那些用牙齒捕食的鯨類，像我們常見的虎鯨和抹香鯨都屬于這一類。齒鯨包括一些大家熟知的鯨魚種類，還有一些較小的海豚和江豚，像是生活在長江里的江豚。齒鯨的種類比較多，大約已知有60種左右，它們的體型有的大，有的小，生活在世界各地的海洋中。

另外一類是須鯨，它們不同于齒鯨，主要是用嘴里的“須板”來過濾海水中的小生物作為食物。須鯨的體型通常比較龐大，比如藍鯨、座頭鯨、小鰛鯨、 鯷鯨、長須鯨和灰鯨等都是著名的須鯨。盡管須鯨的種類比齒鯨少一些，大約已知只有15種，但它們在海洋中的地位和重要性不言而喻。

想象一下，我們想了解鯨魚的生活習(xí)性，就好像想給它們做一份詳細的“個人檔案”。但鯨魚生活在廣闊的海洋里，很難一直跟著它們。而且，它們在水下發(fā)出各種各樣的聲音，這些聲音就像它們在“聊天”，但我們聽不懂。所以，我們要想辦法收集這些聲音，還要把它們翻譯成我們能懂的“鯨語”。這就像是在大海撈針一樣難！再加上鯨魚的數(shù)量很多，它們的行為也復(fù)雜多樣，要整理分析這些數(shù)據(jù)，就更像是在解一個超級復(fù)雜的謎語了。簡單來說， 就是因為鯨魚生活的地方太大了，它們的行為太復(fù)雜了，我們收集到的信息又太雜了，所以想要把這些信息整理清楚，并從中得出有用的結(jié)論，是一件非常困難的事情。上圖是一頭長須鯨。攝影：王敏幹（John MK Wong） ?綠會融媒·“海洋與濕地”鯨魚的世界可比我們想象的復(fù)雜得多。有的鯨魚就像個“社交達人”，喜歡成群結(jié)隊地在淺海區(qū)域活動，很容易被我們發(fā)現(xiàn)；比如，座頭鯨就屬于喜歡熱鬧的類型，它們經(jīng)常成群結(jié)隊地在海面上躍起、拍打尾巴，發(fā)出巨大的聲響，很容易吸引人們的目光。

而有的鯨魚卻是個“深居簡出”的“宅男”，它們更喜歡在深海的寂靜世界里獨自遨游，很少在有人類的地方被看到它們浮出水面，自然也就很難被我們了解了。就像抹香鯨則是個十足的“宅男”，它們大部分時間都潛入深海，尋找巨大的烏賊為食。由于抹香鯨在水面停留的時間極短，僅夠呼吸，因此要目睹它們的蹤跡需要極大的耐心和運氣。加上它們活動范圍深廣，所以想一睹它們的真容并不容易。另外，像北極露脊鯨這樣的鯨類，由于數(shù)量稀少且生活在寒冷的極地海域，更是難得一見。

那么，為什么如此龐大的生物，卻始終像謎一樣存在呢？

讓我們一起來揭開這背后的原因。

其實，鯨類的研究難點，最直接的一個原因是，它們**“行蹤成謎”。這些動物的棲息地并非淺海灘涂，而是茫茫大?！ㄉ畈豢蓽y的深海**。

以喙鯨為例，這一類鯨類大多生活在數(shù)百米、甚至上千米的深海中，能夠輕松潛水至兩千米深，并在水下停留超過一個小時。深海環(huán)境的極端壓力、黑暗和低溫，使得直接觀測和數(shù)據(jù)采集變得非常困難。這些鯨魚們簡直就是深海里的“隱形獸”，住在壓力山大、伸手不見五指的“海底監(jiān)獄”里，想研究它們，就跟大海斗智斗勇一樣！

2024年11月30日，在香港特區(qū)的大澳水域出現(xiàn)了一條長約五~六米的鯨魚擱淺，后來死亡了。據(jù)有專家初步判斷，這條鯨魚可能是全世界罕見的朗氏印太喙鯨。通過對這類鯨魚尸體的解剖，可以詳細研究其外部形態(tài)、內(nèi)部器官結(jié)構(gòu)以及骨骼特征，為建立該物種的形態(tài)學(xué)特征數(shù)據(jù)庫提供寶貴資料。這種對于死亡鯨魚的研究、并制成標(biāo)本，是人類獲得有關(guān)鯨豚生物學(xué)信息的重要來源。圖片來源：網(wǎng)絡(luò)另外，天氣的不確定性是鯨魚研究中一個不可忽視的挑戰(zhàn)。強風(fēng)等惡劣天氣條件會嚴重限制海上觀測的時間和范圍，從而影響對鯨魚遷徙行為和分布規(guī)律的研究。

想象一下，在茫茫大海中尋找這些“深海潛水員”，可不是無異于大海撈針嗎？即便它們浮上水面，也是短短幾分鐘的時間，很難給研究者留下足夠觀察的機會。例如，德氏中喙鯨（Mesoplodon hotaula）自1963年首次發(fā)現(xiàn)以來，僅有極少數(shù)的目擊記錄，而其中許多還是擱淺的個體。

一項研究首次通過整合DNA測序、聲學(xué)數(shù)據(jù)分析和照片記錄，成功確認了德氏中喙鯨（Mesoplodon hotaula）的物種“身份”，填補了這一深海鯨類的研究空白。該研究由來自中國科學(xué)院深?？茖W(xué)與工程研究所的研究團隊開展，揭示了該物種獨特的聲學(xué)和形態(tài)特征，并指出其分布范圍可能比以往認為的更廣泛，特別是在南海這一潛在關(guān)鍵棲息地。相關(guān)成果于2024年12月發(fā)表在國際期刊iScience上。圖源：Li et al., 2024
這種深潛行為，不僅使人類對它們的觀察難度倍增，還對科技提出了嚴苛要求。研究者必須依靠聲學(xué)監(jiān)測設(shè)備記錄鯨類的鳴聲，或者利用遠程水下攝影機捕捉它們的身影。但是聲學(xué)監(jiān)測也不是萬能的。就比如說，德氏中喙鯨和銀杏齒中喙鯨（Mesoplodon ginkgodens）的聲波頻率非常的相似，往往難以區(qū)分。此外，由于設(shè)備的部署和維護成本高昂，許多偏遠海域根本無法開展長期監(jiān)測工作。這就意味著，我們對這些深海鯨類的了解，常常僅限于一些零星的數(shù)據(jù)點。

二是，鯨類的“外貌迷惑”也讓科學(xué)家頭痛不已。許多鯨類物種之間的外形極為相似——尤其是喙鯨類，它們的皮膚顏色、體型和表面劃痕幾乎一模一樣。以德氏中喙鯨為例，它的外形與銀杏齒中喙鯨幾乎難以區(qū)分，只有仔細觀察嘴部形狀和牙齒位置，才能發(fā)現(xiàn)些許不同。更麻煩的是，**德氏中喙鯨的皮膚會在陽光照射下迅速變暗，這讓目擊記錄變得更加難以判斷。**在一些擱淺事件中，鯨類的尸體常常已經(jīng)腐爛，這更讓物種辨別變得復(fù)雜無比。

一對母子鰛鯨。?攝影：王敏幹（John MK Wong） | 綠會融媒·“海洋與濕地”（OceanWetlands）

即便外形難以區(qū)分，科學(xué)家希望通過基因技術(shù)找到突破口。

不過，鯨類基因采樣并非易事?；铙w采樣需要使用特制的標(biāo)槍，從鯨魚身上提取少量皮膚和脂肪組織。這不僅需要高超的操作技術(shù)，還必須盡量減少對鯨類的干擾。近年來，雖然已經(jīng)有研究者成功利用基因技術(shù)重新確認德氏中喙鯨為獨立物種，但這類技術(shù)的應(yīng)用范圍仍然有限。畢竟，并非所有科研團隊都能負擔(dān)得起高昂的基因檢測費用。

此外，鯨類的“活動范圍廣”也為研究帶來了巨大的挑戰(zhàn)。不同于生活在固定區(qū)域的動物，鯨類可以輕松穿越大洋，甚至從赤道游到極地。這樣的行為特性，讓它們的生態(tài)研究變得異常復(fù)雜了。

朗氏中喙鯨示意圖。作者：J?rg Mazur（CC BY-SA 4.0）
例如，朗氏中喙鯨（Indopacetus pacificus）的目擊記錄，分布在從印度洋到太平洋的廣闊區(qū)域。這種廣泛的分布模式，意味著，僅靠單一國家的科研力量，是難以取得全面數(shù)據(jù)的?？鐕献麟m然是解決方案之一，但涉及的協(xié)調(diào)工作和資源分配，也增加了研究的難度。加上，朗氏中喙鯨也是一種行為較為隱秘的物種，關(guān)于它的具體生活習(xí)性和繁殖模式還沒有很多公開的研究。由于其罕見性，朗氏中喙鯨是“數(shù)據(jù)缺乏”的物種，也就是說，科學(xué)界尚未充分掌握有關(guān)它的種群數(shù)量和分布情況。這使得保護這種鯨魚面臨一定挑戰(zhàn)。

喙鯨是一類體型較小的鯨，因其獨特的長吻部而得名“喙鯨”。這種鯨魚的吻部呈尖銳形狀，像鳥喙一樣，通常生活在深海區(qū)域，遠離岸邊。喙鯨通常以烏賊和小型魚類為食。全球目前已知的喙鯨種類大約有20多種，其中比較知名的包括長喙喙鯨、短喙喙鯨和朗氏印太喙鯨等。由于它們生活在較深的海域，并且不常出現(xiàn)在近海水域，喙鯨的生活習(xí)性和種群數(shù)量仍有很多未知之處。圖源：《Guide to MARINE MAMMALS OF THE WORLD》, by National Audubon Society

朗氏中喙鯨（學(xué)名：Indopacetus pacificus），也稱為朗氏印太喙鯨。它們通常生活在熱帶和亞熱帶海域，主要分布在印度洋和太平洋的深海區(qū)域。由于這種鯨魚比較少見，關(guān)于它的研究和觀察資料也相對有限。朗氏中喙鯨的外形特征包括尖銳的吻部和較長的身體，體型適中。它的頭部呈現(xiàn)出明顯的喙?fàn)罱Y(jié)構(gòu)，背部呈灰色或暗灰色，腹部較淺。與其他喙鯨一樣，朗氏中喙鯨主要以烏賊和小型魚類為食。這種鯨魚通常生活在深海，少有靠近海岸的記錄，因此很難進行深入的觀察。上圖是一群朗氏中喙鯨在暢游。圖源：NOAA還有一點要提提——鯨豚研究人才的稀缺。這主要是因為，這個領(lǐng)域的研究既需要深厚的專業(yè)知識，又需要大量的資金投入。研究鯨豚，不僅要懂生物學(xué)、海洋學(xué)等學(xué)科知識，還要掌握復(fù)雜的野外調(diào)查和數(shù)據(jù)分析技術(shù)。此外，鯨豚生活在廣闊的海洋中，研究它們需要耗費大量的時間和金錢，而且研究周期長，見效慢。更麻煩的是，相對于陸地動物，人們對海洋生物的關(guān)注度相對較低，社會對鯨豚研究的投入不足，這些都導(dǎo)致了從事鯨豚研究的人才數(shù)量有限。

要解決這個問題，筆者認為，戰(zhàn)略性的學(xué)科知識建設(shè)就很重要了。因為遠洋考察所需的船只和設(shè)備成本高昂，使得對鯨魚進行長期、細致的研究變得困難重重。所以，對于鯨豚研究的學(xué)科建設(shè)的重視、長期的科研投入是很重要的保障。

另外，海洋生物學(xué)家王敏幹教授（Prof.John MK Wong）也指出：現(xiàn)在許多鯨魚研究都是作為海洋學(xué)研究的附屬項目進行的。例如，中國的“雪龍?zhí)枴睒O地考察船和“大洋號”深海探測船主要研究水體的物理參數(shù)，并沒有專門進行鯨魚研究。他建議，為了更全面地了解海洋生態(tài)系統(tǒng)，這些船只應(yīng)該邀請鯨豚專家一同出海，對鯨魚進行深入研究。

考慮到前往離岸研究鯨魚的船只費用高昂也是一個阻礙因素，因此，王敏幹還建議，一些鯨魚研究人員可以與觀鯨運營商合作?；蛘邠?dān)任觀鯨船的導(dǎo)游或解說員?！?0年代末，我在香港擔(dān)任觀賞白海豚的講解員時，做的就是這些事情。我親眼目睹了它們在海中自由自在的身影，感受到了這些生命的奇妙?！彼貞浀?。戰(zhàn)略性的學(xué)科知識建設(shè)也很重要。因為遠洋考察所需的船只和設(shè)備成本高昂，使得對鯨魚進行長期、細致的研究變得困難重重。所以，對于鯨豚研究的學(xué)科建設(shè)的重視、長期的科研投入是很重要的保障。

盡管困難重重，科學(xué)家依然從未停止努力，因為鯨類的研究意義重大。這些深潛的巨獸不僅是海洋生態(tài)系統(tǒng)的重要一環(huán)，還在碳循環(huán)和營養(yǎng)物質(zhì)輸送中扮演著關(guān)鍵角色。如，鯨類在深海攝取食物后，通過呼吸和排泄將營養(yǎng)物質(zhì)帶到海面，間接促進了海洋浮游植物的生長。研究它們的生活習(xí)性，不僅有助于保護這些瀕危物種，還能幫助我們更好地理解海洋生態(tài)的運作機制。

隨著科技的不斷進步和國際合作的加深，科學(xué)家們有望逐步攻克鯨類研究中的重重難關(guān)。就像“黑夜給了我黑色的眼睛，我卻用它尋找光明”，未來，借助無人潛水器和衛(wèi)星跟蹤、以及各種日益先進的技術(shù)，深海鯨類的生活習(xí)性或許能被一一揭示。而基因測序技術(shù)的成本降低，也將讓更多的鯨類物種“現(xiàn)身說法”，幫助我們更好地進行物種鑒定、分類。是的，研究之路充滿曲折，但每一次的發(fā)現(xiàn)，都是人類對大自然認識的逐漸積累的“一小步”。

鯨類，這些海洋中的“隱士”，雖然行蹤神秘，難以捉摸，但它們卻是我們了解和保護地球生態(tài)的“關(guān)鍵生物”。在它們背后，藏著無數(shù)未解的故事，正等著我們?nèi)ヒ灰唤议_。

（注：本文僅代表資訊，不代表平臺觀點。歡迎留言、討論。）

文 | 王芊佳

編輯 | 綠茵

排版 | 綠葉

參考資料略