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在廣袤無(wú)垠的自然生態(tài)系統(tǒng)中，野生動(dòng)物的活動(dòng)軌跡與行為習(xí)性宛如一個(gè)個(gè)神秘且亟待探索的“秘境”。它們穿梭于復(fù)雜多樣的生態(tài)環(huán)境里，其行蹤充滿變數(shù)，而這背后隱藏著諸多值得深入探究的生態(tài)奧秘。如今，野生動(dòng)物追蹤技術(shù)已然成為我們解鎖這些奧秘的關(guān)鍵“鑰匙”。

追蹤術(shù)的歷史與演變：

從“原始偵探”到“科技達(dá)人”

遠(yuǎn)古時(shí)期的人類在狩獵活動(dòng)里，為了生存而逐漸摸索出依靠自然痕跡追蹤動(dòng)物的方法，可以說(shuō)是相當(dāng)“原始”，就像初出茅廬的“菜鳥偵探”。像成年棕熊的后腳印，那長(zhǎng)度能達(dá)到20 - 30厘米，寬度也有12 - 18厘米，看著就很有“大佬范兒”；再看野兔的后腳印，長(zhǎng)度通常也就是5 - 8厘米，寬度在3 - 5厘米左右，和棕熊的比起來(lái)那就是個(gè)“小不點(diǎn)”呀。腳印的深度呢，還得看動(dòng)物的體重以及走路時(shí)用力的情況，那些體重幾百公斤的大型動(dòng)物，走過(guò)之后留下的腳印深度超過(guò)5厘米是常有的事兒，而體型小的動(dòng)物留下的腳印深度大多就在1 - 3厘米范圍里了。

通過(guò)綜合分析這些足跡特征，人們就能推測(cè)動(dòng)物的種類、體型大小以及大致的行進(jìn)方向了。

動(dòng)物的糞便也是個(gè)重要的追蹤線索，要是發(fā)現(xiàn)某種動(dòng)物的糞便里沒(méi)消化的植物纖維占比超過(guò)了70%，那基本就能判斷這動(dòng)物是個(gè)“素食愛好者”。而且通過(guò)觀察糞便的干燥程度，還能估摸出動(dòng)物什么時(shí)間從這兒路過(guò)過(guò)。在溫度20℃ - 25℃、濕度50% - 60%的常規(guī)環(huán)境下，新鮮的糞便過(guò)個(gè)3 - 5小時(shí)表面就開始變干了，等12 - 24小時(shí)之后就變得又干又硬，靠著這個(gè)規(guī)律，就能大致推測(cè)出動(dòng)物經(jīng)過(guò)的時(shí)間范圍。

雖說(shuō)這些傳統(tǒng)的追蹤方法挺“老土”的，但在當(dāng)時(shí)那可是人類了解動(dòng)物習(xí)性、保障自己能活下去的重要手段。

隨著科技的進(jìn)步，現(xiàn)代科技手段融入野生動(dòng)物追蹤領(lǐng)域，讓追蹤的各方面性能都有了質(zhì)的提升，追蹤術(shù)逐漸從“原始偵探”變成“科技達(dá)人”。

現(xiàn)代追蹤技術(shù)揭秘：科技“魔法”追蹤秀

1、GPS追蹤器與衛(wèi)星定位：給動(dòng)物裝上“天空之眼”

GPS追蹤器就好像給動(dòng)物裝上了一對(duì)能精準(zhǔn)定位的“導(dǎo)航眼”，在接收到至少4顆衛(wèi)星發(fā)射的信號(hào)后，通過(guò)多維度數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)雜的運(yùn)算，就能精確確定自身所處的地理位置坐標(biāo)，水平方向的誤差能控制在10米以內(nèi)，垂直方向的誤差也不會(huì)超過(guò)15米。

北極燕鷗每年的遷徙往返路程可達(dá)約40000公里，跨越南北半球。科研人員將GPS追蹤器安裝在候鳥身上能夠每隔1 - 2小時(shí)就能知道它們飛到哪兒了，進(jìn)而詳細(xì)繪制出候鳥完整的遷徙路線圖，這就好比給科研人員打開了一扇全面了解北極燕鷗遷徙生活的大門。

2. 紅外相機(jī)的隱秘觀察：動(dòng)物世界的“隱藏?cái)z像師”

在世界各地的野外環(huán)境里，每年都有好多紅外相機(jī)在默默地“蹲守”，捕捉到的野生動(dòng)物行為畫面數(shù)量超過(guò)50萬(wàn)張。當(dāng)動(dòng)物進(jìn)入感應(yīng)范圍的半徑5 - 10米左右，且動(dòng)物自身散發(fā)的熱量與周圍環(huán)境產(chǎn)生的溫差達(dá)到0.5℃ - 1℃時(shí)，就會(huì)觸發(fā)紅外感應(yīng)相機(jī)自動(dòng)啟動(dòng)拍攝功能，記錄下動(dòng)物的行為瞬間。

通過(guò)對(duì)熱帶雨林區(qū)域內(nèi)紅外相機(jī)拍攝資料的分析發(fā)現(xiàn)，獼猴群體每天花在找吃的上面的時(shí)間占了它們一天活動(dòng)時(shí)間的30% - 40%，還有差不多20% - 30%的時(shí)間是用在互相梳理毛發(fā)、打鬧玩耍這些社交行為上了。

通過(guò)這些豐富的數(shù)據(jù)，科研人員就能直觀、詳細(xì)地了解野生動(dòng)物在自然狀態(tài)下的生活習(xí)性，就好像是在看一部部野生動(dòng)物的“生活紀(jì)錄片”。

3. DNA分析技術(shù)：打開動(dòng)物的“基因密碼鎖”

DNA分析技術(shù)就像是一把神奇的“鑰匙”，能夠打開動(dòng)物的“基因?qū)毢小??？蒲腥藛T收集動(dòng)物的糞便、毛發(fā)、脫落的皮膚組織等樣本后，運(yùn)用專業(yè)的提取、擴(kuò)增以及測(cè)序等實(shí)驗(yàn)技術(shù)流程，分析種群中個(gè)體的DNA樣本，準(zhǔn)確判斷該種群的數(shù)量。

依據(jù)DNA分析確定朱鹮種群的親緣關(guān)系后，近親繁殖率從最初的約20%降低到了目前的5%以下，種群的遺傳質(zhì)量就得到了有效的提升，就好像是給這個(gè)種群注入了一股“新鮮血液”，讓它們能夠更好地在大自然里繁衍生息。

追蹤術(shù)的實(shí)際應(yīng)用案例：動(dòng)物世界的“大揭秘”

在野生動(dòng)物研究與保護(hù)實(shí)踐中，追蹤技術(shù)那可是立下了不少“汗馬功勞，追蹤技術(shù)有著諸多成功應(yīng)用案例，有力推動(dòng)了對(duì)動(dòng)物習(xí)性的了解以及生態(tài)保護(hù)工作。

以大熊貓為例，科研人員長(zhǎng)期利用追蹤技術(shù)對(duì)其進(jìn)行監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn)，大熊貓平均活動(dòng)范圍面積大約在5 - 10平方公里左右，它們一天當(dāng)中大概有60% - 70%的時(shí)間都用來(lái)吃竹子，剩下的時(shí)間基本上就是在休息，簡(jiǎn)直就是一個(gè)“竹子吃貨”。了解這些習(xí)性后，保護(hù)區(qū)管理部門依據(jù)大熊貓的活動(dòng)范圍和食物需求，合理規(guī)劃保護(hù)區(qū)的范圍，優(yōu)化其棲息環(huán)境，從而更有效地保護(hù)大熊貓這一珍稀物種。

非洲象每年因?qū)ふ宜春褪澄飼?huì)進(jìn)行大規(guī)模的季節(jié)性遷徙，科研人員借助追蹤技術(shù)，把非洲象的遷徙路線摸得那叫一個(gè)清楚，就跟自己跟著走了一遍似的。相關(guān)部門知道了它們的遷徙路線之后，在遷徙路線上設(shè)置了寬度1 - 2公里左右的保護(hù)廊道，這樣就能避免人類活動(dòng)對(duì)它們?cè)斐筛蓴_。

大象廊道平面（局部） ? J’studio 2020 Fall Student Work

非洲象在遷徙的過(guò)程中還會(huì)帶動(dòng)植物種子的傳播，傳播的范圍能夠達(dá)到遷徙路線兩側(cè)各5 - 10公里的區(qū)域，這對(duì)整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)以及物種多樣性的維持都有著特別深遠(yuǎn)的影響，在給大自然“播種希望”。

野生動(dòng)物追蹤的挑戰(zhàn)與未來(lái)：

困難與希望并存的“冒險(xiǎn)之旅”

1. 技術(shù)挑戰(zhàn)：那些讓人“頭禿”的事兒

追蹤設(shè)備的電池壽命可是個(gè)讓人挺“頭大”的問(wèn)題，現(xiàn)在許多常用的追蹤設(shè)備鋰電池一般只能維持3 - 6個(gè)月的工作時(shí)長(zhǎng)，對(duì)于那些需要長(zhǎng)期追蹤的動(dòng)物，比如鯨類動(dòng)物，它們的遷徙周期可有好幾年呢，現(xiàn)有的電池根本就沒(méi)辦法滿足全程追蹤的需求，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)電池電量不足的情況，數(shù)據(jù)采集中斷就成了家常便飯了，就好像是正看著一場(chǎng)精彩的電影，突然屏幕黑了一樣，讓人無(wú)奈！

另外，數(shù)據(jù)傳輸也是個(gè)關(guān)鍵的難題。在一些深山老林或者是廣袤的沙漠、海洋等區(qū)域，基站信號(hào)的覆蓋范圍可僅占總面積的20% - 30%，追蹤設(shè)備采集到的數(shù)據(jù)很難順利地傳輸回研究端，導(dǎo)致部分珍貴數(shù)據(jù)丟失，好比是拼圖少了好多塊，怎么都拼不出完整的畫面...

2. 未來(lái)發(fā)展：充滿期待的“科技升級(jí)”

不過(guò)我們也不用太擔(dān)心，現(xiàn)在研發(fā)人員正在努力開發(fā)能量密度更高、續(xù)航時(shí)間更長(zhǎng)的新型電池，一些基于新型材料像固態(tài)電解質(zhì)的鋰電池研發(fā)項(xiàng)目是很有潛力的，預(yù)期能夠把追蹤設(shè)備的續(xù)航時(shí)長(zhǎng)提升到1-2年甚至更久。

新一代的通信技術(shù)，像低功耗廣域網(wǎng)（LPWAN）以及衛(wèi)星通信技術(shù)也在趕來(lái)“救場(chǎng)”的路上。有望實(shí)現(xiàn)在偏遠(yuǎn)野外環(huán)境下，追蹤設(shè)備快速、穩(wěn)定且高效地將數(shù)據(jù)傳輸至數(shù)據(jù)中心，其傳輸速率預(yù)計(jì)可提升2 - 3倍，丟包率降低至5%以下，確?？蒲腥藛T能夠及時(shí)獲取完整的數(shù)據(jù)信息。

同時(shí)，追蹤設(shè)備本身也朝著小型化、輕量化以及對(duì)動(dòng)物影響更小的方向發(fā)展設(shè)備的重量有望從目前的平均50 - 100克降低至20 - 30克左右，體積縮小30% - 50%，降低設(shè)備對(duì)動(dòng)物正常生活和行為的干擾，讓追蹤設(shè)備和動(dòng)物“和諧相處”。

借助如GPS追蹤器、紅外相機(jī)、DNA分析技術(shù)等多種追蹤手段，我們得以更加精準(zhǔn)地掌握野生動(dòng)物的遷徙路線、活動(dòng)范圍、種群數(shù)量等關(guān)鍵信息，為制定科學(xué)合理的保護(hù)策略提供了堅(jiān)實(shí)的數(shù)據(jù)支撐。當(dāng)然，現(xiàn)階段野生動(dòng)物追蹤技術(shù)也面臨著諸多挑戰(zhàn)，相信隨著科技的持續(xù)創(chuàng)新發(fā)展，這些問(wèn)題都會(huì)逐步得到優(yōu)化解決。希望大家能對(duì)野生動(dòng)物追蹤技術(shù)有更全面深入的了解，共同期待它未來(lái)能為生態(tài)保護(hù)領(lǐng)域帶來(lái)更多有價(jià)值的新發(fā)現(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 百度百科·野生動(dòng)物衛(wèi)星追蹤技術(shù)規(guī)程

[2] 中國(guó)生態(tài)城發(fā)布·【鏡頭】遷徙季，護(hù)鳥用上黑科技

[3] 百度百科·科學(xué)探險(xiǎn)家的足跡探秘動(dòng)物50年（全彩）

[4] 人人文庫(kù)·動(dòng)物的追蹤與保護(hù)技術(shù)

[5] 鼎星生態(tài)監(jiān)測(cè)· 創(chuàng)新鳥類監(jiān)測(cè)技術(shù)：雙攝像頭鳥類追蹤器引領(lǐng)生態(tài)觀察新視角