北京師範大學首次利用紅外相機自動監測南極中山站雪鸌

2021-01-20 i自然全媒體

如果你在極晝期間抵達南極中山站,漫步於站區附近的丘陵地帶,就能看到一些翩翩飛翔、通體雪白的鳥兒。它們屬於鸌形目鳥類,羽毛潔白,因此得名「雪鸌」,也有人稱之為「雪海燕」。憑藉高貴典雅的羽色與靈巧可愛的身姿,雪鸌被公認為南極最漂亮的鳥類之一。因其一生多與冰雪為伴,曾經有人賦予它童話裡的名字——「白雪公主」。

這種鳥類一年四季都棲息在南極大陸邊緣及島嶼上,即便是冬天也不長距離遷徙,只活動在有浮冰分布的海域。2018年12月~2019年2月間,中國第35次南極科考隊隊員、北京師範大學教授張正旺首次系統調查了中山站雪鸌繁殖情況,進一步揭示了雪鸌不為人知的生活習性。

冰海初次相遇

記者在參加中國第35次南極考察期間,第一次在中山站外圍的普利茲灣看到了雪鸌。它們追隨著航船,翱翔於浮冰與冰山間,仿佛仙境的精靈。很多隊員都拿出相機拍攝這些渾身披著白羽、長著黑眼睛的小傢伙。

資料顯示,雪鸌體長30釐米~40釐米,翼展75釐米~95釐米,除了眼睛、喙和腿爪為黑色外,通體潔白。它們主要以磷蝦為食,也捕食小魚、軟體動物和甲殼類動物,有時還在陸上取食其他動物的腐肉,經常在南大洋浮冰和海上覓食,壽命一般為14年~20年,最長記錄可達45年。

雪鸌不僅「顏值高」,生命力還相當頑強。它們不僅要適應極地惡劣的自然環境,還得應對南極賊鷗、黑背鷗、巨鸌等大型掠食性鳥類的侵襲。在海上相遇時,記者還不知道它們在何處棲息,一度以為它們整天在海上漂泊,以冰雪為家。

中山站再相逢

資料顯示,每年9月~11月,雪鸌就集群飛往繁殖地,大多選擇靠近海岸的巖石峭壁縫隙築巢,少數深入到海拔2400多米、離岸300多公裡的內陸繁殖。

中山站地處東南極大陸拉斯曼丘陵,位於南極圈之內、普裡茲灣東南沿岸,是南極大陸上少數裸露出巖層的地方。這裡的地貌特徵正中雪鸌「下懷」,成為築巢繁殖的絕佳地點。

2018年12月初,考察隊乘「雪龍」船抵達中山站。一天傍晚,記者隨張正旺登上站區附近的小山尋找雪鸌巢穴。地平線上,南極極晝的太陽懸於天際,地面上的冰雪反射著刺眼的白光。忽然,山崖間閃過幾個白色的身影,它們互相追逐,有時還發出尖銳的鳴叫。那正是雪鸌配對求偶時在表演炫技飛行。

如何在寸草不生的崖壁上找到雪鸌巢呢?張正旺教給了記者一個簡單的方法。原來,雪鸌在巢區附近活動時,經常會留下一些白色糞便。這些糞便成為了雪鸌「家門」的「門牌」。

很快,我們發現了一處「點綴」著白色糞便的巖石縫。當我們接近洞口的時候,從裡面傳出了雪鸌的叫聲。順著縫隙往裡望去,果然發現一隻雪鸌正趴臥在洞中,警惕地看著我們。張正旺用記號筆在這處巖石上作了標記,方便日後跟蹤調查。

當天,張正旺一共找到了20多處雪鸌巢,當他結束南極度夏考察時,一共在中山站附近找到了470個雪鸌巢,並用紅外相機對其中一些巢的繁殖狀況開展了連續監測。這是我國首次利用紅外相機在南極自動監測雪鸌繁殖情況。

揭開「白雪公主」的神秘面紗

紅外相機外觀像一個綠色鐵盒,裡面裝有攝像頭和存儲卡,可每隔幾分鐘拍攝一張照片或一段視頻。與可見光相比,紅外線擁有更強的穿透能力,適用於在黑暗的環境下拍攝,例如光線較差的巖石縫中。通過紅外相機可以排除人為觀測的幹擾,觀察到動物在自然狀態下的行為特徵。近年來,這種監測方式廣泛應用於一些珍稀物種研究。

張正旺在中山站附近的研究區域共設置了15臺紅外相機。通過實地觀察與自動監測,他在兩個多月時間裡記錄到了雪鸌從孵卵到雛鳥出殼的過程。觀察顯示,雪鸌11月底~12月初產卵,每窩產1枚白色卵,雙親輪流孵卵,孵化期需40天~50天。雛鳥破殼後,雪鸌雙親輪流外出覓食,歸來後飼餵並看護雛鳥,育雛期同樣為40天~50天。3月,待到小「白雪公主」羽翼豐滿,就可離開巢穴自由飛翔了。

「中山站極晝期間,雪鸌通常在22時以後活動比較頻繁。」張正旺介紹,從22時到次日1時,正是雪鸌從海上覓食歸來、準備「換班」孵卵或者餵食雛鳥的時間段。令人意想不到的是,雪鸌出外覓食一兩天後才回來。張正旺從紅外相機拍攝的視頻中發現,有些雛鳥因為成鳥外出未歸而被活活餓死。

「成鳥可能是在覓食時遇到了惡劣天氣。」張正旺通過紅外相機監測發現了兩例這樣的雪鸌巢,雛鳥因為飢餓而拼命在巢邊叫喚,召喚外出的成鳥早日回家。當在外覓食的成鳥終於歸來,發現雛鳥已經死亡時,便不住地發出哀鳴,守在雛鳥屍體旁不願離開。

「南極氣候多變,如果成鳥發生意外,雛鳥就會因得不到足夠食物餓死。」張正旺記錄到了大自然殘酷的一面,他的統計數據顯示,儘管中山站的雪鸌孵化成功率達到了90%以上,但雛鳥的成活率還不到40%,充分說明了雪鸌在極地生存的艱辛。

對研究者而言,中山站區域的鳥類研究資料仍然稀少。張正旺將和他的團隊對包括雪鸌在內的南極鳥類開展長期業務化觀察和監測,以期進一步揭開南極鳥類生活的神秘面紗。

來源:中國海洋報

記者 :王自堃

編輯:吳瓊

相關焦點

  • 中國首次利用紅外相機自動監測南極雪海燕
    中國第35次南極科考隊隊員在對南極雪海燕進行系統調查的基礎上,首次採用紅外相機等先進技術對其繁殖生態習性進行自動監測。圖為2018年12月11日拍攝的南極中山站附近的雪海燕。新華社記者 劉詩平 攝 圖片來源:新華網  中國第35次南極科考隊隊員在對南極雪海燕進行系統調查的基礎上,首次採用紅外相機等先進技術對其繁殖生態習性進行自動監測。圖為2019年2月11日,南極中山站附近山崖間的雪海燕雛鳥。
  • 「仙居」南極,珍稀雪海燕的真實生活正在揭開
    從航行在南大洋的極地考察船上,能一睹極為美麗的身影,莫過於一襲雪白的南極雪海燕(又稱雪海燕)。只見它個頭不大,但辨識度極高,時而像一道白色閃電扎向水中,時而隨海浪翩翩起舞。2月13日,中國第35次南極科考隊隊員首次採用紅外相機等先進技術,對雪海燕繁殖生態習性進行自動監測,進一步了解到這種珍稀鳥類的生活狀態。
  • 張國立和中國首次東南極考察隊隊員們與南極中山站現場連線
    南極考察二等功榮立者。回國後,又獲得一系列影視大獎,並當選第十二屆全國政協委員。圖為中山站奠基之日,身著舊考察服,頭戴棉帽,舉著相機攝影。對堅冰實施爆破、為攪伴機添料搬水泥袋,重苦險活他搶著幹,被隊友們視為熱血青年。左起分別是郭琨、陸龍驊、澳大利亞隊友大衛·高博、國德宏、張邦亭。
  • 京津冀 | 張金龍:在南極中山站的351天
    來源標題:張金龍:在南極中山站的351天據悉,執行中國第36次南極考察任務的「雪龍2」號極地科考破冰船昨日在南大洋太空人海執行科考任務,這是中國首次在這一海域開展考察。南極是什麼樣?在南極工作是怎樣一種體驗?記者日前採訪了中國第34次南極科學考察隊越冬隊員張金龍。
  • 特寫:南極西冰架的冰山與動物世界
    2月15日,「雪龍」號途經南極西冰架。新華社記者 劉詩平攝  「雪龍」號極地考察船15日5時10分航行到東南極的西冰架,一個冰山列陣和動物群集的世界出現在中國第35次南極科考隊隊員的眼前。  南極洲除了羅斯冰架、菲爾希納冰架和埃默裡冰架三大冰架之外,還有眾多冰架散落延伸在南大洋上,作為南極第九大冰架的西冰架便是其中一個。
  • 中國計量人首次建立南極中山站絕對重力校準點紀實
    自1984年我國首次南極考察隊遠徵南極並建設長城站,到2020年4月,執行第36次南極考察的「雪龍」號和「雪龍2」號船返回上海國內基地碼頭,中國計量人藉助這次「雙龍探極」,終於第一次踏上了南極這片神秘的土地。
  • 從這裡登上南極內陸最高點——寫在南極中山站建站30周年之際
    南極中山站站長、中國極地研究中心極地大氣與空間物理學研究室主任胡紅橋正在經歷第三次南極越冬。  近日,南極中山站雷射雷達安裝成功。在天空晴好時,今年他和團隊可實現對極區中高層大氣24小時晝夜連續觀測,填補我國極區中高層大氣觀測空白。
  • 福建武夷山紅外相機首次記錄到黑熊影像
    近日,福建武夷山國家公園科研監測中心布設在公園核心區的紅外相機,拍攝到了鬣羚、黃喉貂、藏酋猴等國家二級保護野生動物。除此之外,紅外相機還首次記錄到了黑熊的影像畫面。據了解,武夷山國家公園從2018年12月份開始,逐步布設了三十多臺自動抓拍的紅外相機,主要監測核心區不同生態環境下的野生動物種群、數量及分布情況,這次拍攝到的黑熊活動影像,對研究掌握武夷山國家公園黑熊的分布、種群規模以及密度等,具有一定的意義。
  • 特別報導 | 百年瞬間:南極中山站建成
    在1989年1月26日中山站舉行的奠基儀式上,隊員們升起鮮豔的五星紅旗新聞聯播:我國在南極大陸的科學考察基地中山站第一期工程,今天在南極拉斯曼丘陵落成。中山站郵政局今天也正式成立並開始營業。中山站在茫茫一片的冰雪荒原的南極大陸上,神奇般地倔強昂揚地樹立起來了。這一奇蹟,在我們中國人民的手裡出現了。
  • 【中國科學報】南極巡天望遠鏡發現疑似比鄰星的掩星信號
    我國科學家在南極中山站,利用南極亮星巡天望遠鏡開展比鄰星測光觀測,率先發布了其類似地球的行星「比鄰星b」掩星現象的初步觀測證據。這是南極中山站自2016年首次開展天文觀測以來獲得的第一個重要研究成果,該成果於近日發表在國際權威期刊《天文學報》上。  南極亮星巡天望遠鏡由中國極地中心、中科院南京天文光學技術研究所(以下簡稱南京天光所)、中國科技大學聯合研製。
  • 【北京日報】南極泰山站實現白日視寧度測量
    記者1月27日從中國科學院獲悉,由中科院國家天文臺科研人員自主研製的南極視寧度測量儀DIMM,已於近日在南極泰山站正式開始觀測。這是我國繼在南極崑崙站實現視寧度測量之後,成功開展白日視寧度測量。  大氣視寧度是描述望遠鏡星像的不規則運動和彌散的物理量,會影響望遠鏡的實際分辨能力。
  • 利用CCD相機實現中紅外成像
    >最適宜進行紅外光譜的定性和定量分析,對於光譜成像具有極其重要的作用,被廣泛應用在生物醫學組織成像、工業陶瓷檢測、材料檢測、礦物感測和環境監測等等。相比於其他波段,中紅外在成像方面的應用仍不盡如人意,主要原因就是中紅外相機的低性能和高成本。
  • 應用於南極中山站的光伏支架的研究
    南極的資源豐富,對其進行科學考察與研究、環境保護及資源利用等具有重大戰略意義。目前,中山站、長城站等南極科考站仍利用柴油發電來解決科考站的供電、供熱問題,而這種方式在一定程度上影響了南極的生態環境。比利時、挪威、巴西等國均開展了利用太陽能和風能為科考站提供綠色能源的相關研究,並取得了較好的成效[1]。
  • 北京15歲女孩紅外相機「捕捉」野生動物
    北京15歲女孩紅外相機「捕捉」野生動物  初三學生陳雁之發起「我們身邊的動物」項目,期待更多城市居民能將野生動物視為鄰居  從京西林場到彩雲之南,從東非草原到亞馬孫熱帶雨林……今年15歲的陳雁之,到訪過國內外許多地方探索野生動物。  陳雁之已觀賞過1500多種鳥類,還是「北京雨燕保護計劃」的「雨燕大使」之一。
  • 中國第36次南極考察首次「雙龍探極」圓滿完成
    央廣網上海4月23日消息(記者劉飛)據中央廣播電視總臺中國之聲《新聞晚高峰》報導,執行中國第36次南極考察的「雪龍」和「雪龍2」號船已經返回上海國內基地碼頭。4月23日,我國第36次南極考察首次「雙龍探極」圓滿完成。
  • (第33次南極科考)「雪鷹601」飛機飛抵中國南極中山站執行任務
    新華社「雪龍」號11月11日電(記者榮啟涵)記者11日從中國南極中山站了解到,經過7小時33分的飛行,中國首架極地固定翼飛機「雪鷹601」於當地時間11日9時14分由南極點順利飛抵中山站,計劃於近期開展國際合作任務。
  • 90後美女大學生南極放飛無人機,登上雪龍號
    這是我國在南極建立的第一個科學考察站——長城站的坐標。長城站距離北京17500公裡,處於南極圈邊緣。眼下北京是隆冬四九,那裡卻是一年中最溫暖的「夏天」,並且幾乎日不落。來自北京師範大學的90後女生張媛媛已經在長城站工作了近半個月。作為中國第32次南極科學考察團隊的成員,她的任務是對長城站所在地區進行無人機航拍,監測海洋動物和植被變化。
  • 巴顏喀拉山南麓山地紅外相機監測發現金錢豹
    省林科院承擔的全國第二次陸生野生動物調查巴顏喀拉山南麓山地地理單元紅外相機監測發現金錢豹。
  • 在南極中山站吃著蔬菜,也別忘了當年的冰海驚魂!
    最近,一條「南極中山站科考隊員們新鮮蔬菜自己種」的微視頻火遍了朋友圈。為了能讓駐守南極越冬的科考隊員們吃到新鮮蔬菜,南極中山站特意設置了無土栽培的溫室大棚,種上黃瓜辣椒生菜,這些在內陸很普通的食材在這裡顯得彌足珍貴。現在可以種蔬菜的南極中山站,當年是如何建立的呢?這一切還要從1988年11月出發的「極地」號科學考察船說起。當「極地」號穿越了波濤洶湧的南半球「西風帶」,來到了南緯60度附近的南極浮冰區。
  • 景谷縣首次用紅外相機拍到國家一級保護動物豚尾猴
    近日,雲南省普洱市景谷縣在威遠江省級自然保護區內首次用紅外相機拍攝到國家一級保護動物豚尾猴畫面。目前,當地森林公安局已對此自然保護區涉林違法案件易發點和發現豚尾猴地點周邊村寨進行重點巡護。今年3月份,威遠江省級自然保護區工作人員在保護區大蛇腰梁子安裝一臺紅外線相機,用於野生動物的監測。5月8日,在對紅外線相機進行回收抽檢的時候,保護區工作人員周亦發現紅外相機拍攝到了一隻猴子的視頻畫面。看到該猴子不同於普通獼猴,周亦立即和景谷縣森林公安局取得聯繫,經諮詢專家及上網圖譜比對,森林公安民警初步鑑定,這隻猴子是國家一級保護動物豚尾猴。