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來源：科技日報

編者按 生物多樣性是人類賴以生存和發(fā)展的基礎(chǔ)，而科技正成為守護生物多樣性的關(guān)鍵力量。近年來，我國以科技賦能生物多樣性保護，使重點保護野生動植物種群持續(xù)恢復(fù)，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能不斷增強。5月22日是國際生物多樣性日，科技日報推出特別策劃，聚焦四個具有代表性的瀕危物種，通過它們的保護故事，展示人與自然和諧共生的美好圖景。

AI破譯川金絲猴“社交密碼”

5月的秦嶺腹地，綠意爬滿枝頭。午后時分，在陜西周至國家級自然保護區(qū)玉皇廟金絲猴監(jiān)測研究基地，大群川金絲猴正聚集在投食區(qū)撿拾玉米和蘿卜?！翱矗@只母猴懷里的小猴是上個月剛出生的幼崽。今年，光它們這個大家庭，就添了5只猴寶寶?！北O(jiān)測研究基地工作人員喬冰勃指著猴群對科技日報記者說，語氣里帶著熟稔的親切。

每年3月至5月，是秦嶺川金絲猴的繁殖期。今年以來，玉皇廟金絲猴監(jiān)測研究基地迎來了近40只小猴的誕生。

“這段時間天氣冷、食物少。我們投喂食物招引猴群下山，不只是為了做科研監(jiān)測，更重要的是保障它們在繁殖期的正常生活?！眴瘫f，不久前，他帶領(lǐng)的科研小組剛結(jié)束為期半年的例行監(jiān)測工作。

川金絲猴的野外觀察研究通常從每年10月持續(xù)到次年5月?！斑@是我們持續(xù)觀察的一個族群，由好幾個家庭組成，母猴和公猴之間也會有像人類一樣的紛爭，特別有意思?！眴瘫f。

川金絲猴是我國一級保護野生動物，在《世界自然保護聯(lián)盟（IUCN）瀕危物種紅色名錄》中的等級為瀕危。它們渾身覆蓋著金燦燦的長毛，堪稱金絲猴家族中的“美猴王”。而陜西周至國家級自然保護區(qū)是中國川金絲猴種群數(shù)量最多、分布最集中的地區(qū)。

作為靈長類動物，川金絲猴具有典型的社會系統(tǒng)，能維持社群穩(wěn)定，適應(yīng)環(huán)境變化?！按ń鸾z猴具有獨特的四層式社會結(jié)構(gòu)，家庭、分隊、群組、社群，跟人類很相似?！蔽鞅贝髮W(xué)生命科學(xué)學(xué)院教授李保國說，他團隊的研究，系統(tǒng)性解開了靈長類動物社會演化之謎。

李保國回憶起40年前，他第一次去秦嶺采集標(biāo)本時的情景。那時，他偶然看到川金絲猴在森林里跳躍，它們機靈可愛的模樣深深印在了他的腦海里。

川金絲猴生性膽小怕人，世代都生活在樹上。為了更好地觀察它們的習(xí)性，李保國決定通過食物“引猴下樹”，實現(xiàn)對川金絲猴的近距離觀察。后來，西北大學(xué)生命與科學(xué)學(xué)院教授郭松濤研制出“猴臉識別”技術(shù)，能夠精準(zhǔn)識別每一只猴子的外貌特征，為野生川金絲猴建立了詳細的身份檔案。如今，該項技術(shù)再次取得突破，川金絲猴的肢體動作、行為習(xí)慣等都可以成為個體識別的依據(jù)。

5月15日，郭松濤團隊正式發(fā)布可以解析動物行為意圖的開源AI框架。演示中，團隊成員劉洋打開手機小程序，對準(zhǔn)電腦屏幕上的一張猴子照片按下快門，不到5秒鐘，結(jié)果就出來了。“它叫‘洋蔥’，可信度85%。”劉洋說。在隨后的演示圖像中，“洋蔥”的整個身體被打上若干個點位標(biāo)記，研究人員通過分析這些點位的運動規(guī)律，就能深度解析其全生命周期的行為意圖。

“母猴趴臥，不是累了在休息而是在向公猴發(fā)起‘邀配’。猴子沖我們呲牙，也許并不是威脅，而是釋放安撫的信號?！惫蓾忉屨f，“AI框架就像一位翻譯官，讓我們通過算法，推斷出動物行為背后的含義。”

如今，在研究成果與更加有力保護措施的支撐下，保護區(qū)內(nèi)川金絲猴數(shù)量已由最初的11群1200多只，增長到如今的24群1900多只。秦嶺川金絲猴的保護故事，是陜西生物多樣性保護從“搶救性保護”走向“智能化治理”的生動寫照。目前，川金絲猴正在秦嶺這片廣袤的山林間茁壯成長，科技創(chuàng)新正勾勒出人與自然和諧共生的美好圖景。（王禹涵）

“天地空一體化”守護野駱駝

在新疆羅布泊野駱駝國家級自然保護區(qū)（以下簡稱“羅布泊野駱駝保護區(qū)”）內(nèi)，三五成群的野駱駝遠離人類，過著“與世隔絕”的悠閑生活。

有人會問，駱駝十分常見，為何還要保護起來。其實，駱駝分為家駱駝和野駱駝，家駱駝由人工飼養(yǎng)，數(shù)量龐大。而野駱駝數(shù)量則極為稀少，是我國一級保護動物。

近年來，羅布泊野駱駝保護區(qū)運用多種科技手段，建立起“天地空一體化”的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測體系，實現(xiàn)對野駱駝全方位、全過程的監(jiān)測追蹤，使其種群數(shù)量穩(wěn)步提升。

如果野駱駝和家駱駝同時出現(xiàn)，大部分人可能都無法分辨。根據(jù)目前學(xué)界的主流觀點，野駱駝和家駱駝在幾十萬年前從一個家族“分道揚鑣”，開啟了不同環(huán)境下各自的獨立進化過程?？茖W(xué)家通過遺傳基因比較發(fā)現(xiàn)，二者的基因差異達到2%—3%，因此可以判定為兩個物種。

與家駱駝龐大的種群基數(shù)相比，野駱駝曾一度面臨滅絕危機。20世紀(jì)90年代，全世界的野駱駝已經(jīng)不足1000峰，且僅分布在我國和蒙古國境內(nèi)。1988年我國將其列為國家一級保護動物，2002年世界自然保護聯(lián)盟（IUCN）也將其列為極度瀕危物種。

野駱駝保護迫在眉睫。2003年，經(jīng)國務(wù)院批準(zhǔn)，羅布泊野駱駝保護區(qū)升級為國家級保護區(qū)。該保護區(qū)位于新疆的東南部，毗鄰甘肅和青海部分地域，總面積6.12萬平方公里。

“野駱駝是荒漠生態(tài)系統(tǒng)的旗艦物種，在世界生物多樣性保護中具有極為重要的地位和研究價值；一旦滅絕，將造成不可逆的后果?！绷_布泊野駱駝保護區(qū)管理中心主任袁磊告訴記者，保護區(qū)的首要任務(wù)，就是確保野駱駝種群數(shù)量穩(wěn)步提升，棲息地環(huán)境獲有效保護。

袁磊介紹，野駱駝具有高度的警覺性，能在數(shù)公里之外察覺人類活動跡象并快速躲避。因此，過多的人類干擾會造成野駱駝生活棲息地破碎化，不利于種群恢復(fù)。

對此，羅布泊野駱駝保護區(qū)持續(xù)加強基礎(chǔ)管護能力建設(shè)，建立生態(tài)監(jiān)測站、視頻監(jiān)控平臺、巡護執(zhí)法監(jiān)管系統(tǒng)，打造了“天地空一體化”網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測體系，實現(xiàn)了對野駱駝全方位、全過程監(jiān)測追蹤，有效地保護了野駱駝的種群及棲息地，遏制了非法活動對野駱駝及其棲息地環(huán)境的擾動。

羅布泊野駱駝保護區(qū)管理中心高級工程師程蕓介紹，“天地空一體化”網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測體系涵蓋了天上的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航定位監(jiān)測、地面的紅外相機監(jiān)測和日常巡護執(zhí)法監(jiān)管、空中的無人機巡護監(jiān)測等多種監(jiān)測手段。

目前，保護區(qū)內(nèi)水源地及動物通道已布設(shè)有50多臺紅外相機，用來捕獲野生動物自然活動狀態(tài)及對水源地的利用規(guī)律。多年來，紅外相機累計獲得數(shù)據(jù)記錄10萬余條。

野駱駝警覺性強，通過肉眼無法連續(xù)觀測其生活狀態(tài)。因此，保護區(qū)先后為28峰野駱駝安裝了衛(wèi)星跟蹤項圈。研究人員可以據(jù)此實時獲取野駱駝動態(tài)，掌握其長期的活動規(guī)律和遷徙習(xí)性。

雖然野駱駝練就了在極端環(huán)境下的生存本領(lǐng)，但生態(tài)環(huán)境的改變還是會給其種群帶來影響。對此，保護區(qū)利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，在重點區(qū)域架設(shè)沙塵暴自動監(jiān)測站點、氣象土壤自動監(jiān)測站點和水質(zhì)自動監(jiān)測站點，集成多種類型和傳感器，極大優(yōu)化了生態(tài)監(jiān)測數(shù)據(jù)的獲取。

在一系列行之有效的保護舉措下，羅布泊野駱駝保護區(qū)內(nèi)野駱駝的種群數(shù)量穩(wěn)步提升，由20世紀(jì)末的420峰左右，增加到近年來的680峰左右，占到全世界野駱駝總數(shù)的五分之三。

袁磊說，保護區(qū)將繼續(xù)完善保護區(qū)生物多樣性數(shù)據(jù)庫，同時，建立集防火監(jiān)控、林區(qū)管理、野外巡護、宣傳教育、生態(tài)監(jiān)測和地理信息六大功能于一體的保護管理系統(tǒng)，提升保護管理能力。（梁樂）

技術(shù)攻關(guān)繁育巧家五針?biāo)?/strong>

暖陽灑在滇東北高原，一株株巧家五針?biāo)砂寥煌α?，針葉在陽光下泛著銀光。

巧家五針?biāo)墒菄乙患壉Ｗo植物，也是全球最瀕危的100種物種之一，被譽為“植物界的大熊貓”。

1992年，中國科學(xué)院昆明植物研究所（以下簡稱“昆明植物研究所”）科考隊在云南藥山國家級自然保護區(qū)的懸崖峭壁間，意外發(fā)現(xiàn)了一種從未見過的松樹。

“它有著獨特的五針一束針葉，球果碩大飽滿。經(jīng)過研究鑒定，我們發(fā)現(xiàn)這是松科松屬的新物種，遂將其命名為巧家五針?biāo)伞！眳⑴c早期調(diào)查的昆明植物研究所研究員孫衛(wèi)邦告訴記者，作為當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)的旗艦物種，巧家五針?biāo)刹粌H蘊含著千萬年演化的基因密碼，更是維系區(qū)域生態(tài)平衡的關(guān)鍵一環(huán)，對植物區(qū)系、古地理和古氣候變遷的研究具有不可替代的價值。

巧家五針?biāo)勺匀环敝忱щy，種群數(shù)量稀少。此前，該物種棲息地呈破碎化，而且面臨著人類活動及自然災(zāi)害的干擾，生存空間被不斷壓縮。

更為棘手的是，孫衛(wèi)邦等人發(fā)現(xiàn)，巧家五針?biāo)煞N子空癟率高，自然更新困難。“最初它們被發(fā)現(xiàn)時，就像被困在孤島的幸存者，每一株都面臨著生死考驗。”孫衛(wèi)邦回憶道。

面對岌岌可危的巧家五針?biāo)?，一場跨越二十年的生命接力悄然展開。

昆明植物研究所聯(lián)合多家單位成立保護團隊，在巧家五針?biāo)稍亟⒈Ｗo小區(qū)，架設(shè)圍欄、安裝監(jiān)測設(shè)備，為巧家五針?biāo)芍鸢踩琳稀?/p>

“通過多年監(jiān)測，我們在林下沒有發(fā)現(xiàn)巧家五針?biāo)傻淖匀桓?，因此只有靠人工繁育才能擴大種群，最大限度保護這個物種，保護生物多樣性?！痹颇纤幧絿壹壸匀槐Ｗo區(qū)管護局科研所所長胡艷萍說。

“為攻克種子繁育難題，我們嘗試了無數(shù)次人工授粉和種子處理方法?！崩ッ髦参镅芯克芯繂T馬永鵬說，團隊通過低溫層積處理、激素刺激等技術(shù)，終于將巧家五針?biāo)傻姆N子發(fā)芽率從不足10%提升至40%以上。

記者了解到，科研人員精心培育每株幼苗，從溫濕度調(diào)控到病蟲害防治，每個環(huán)節(jié)都傾注心血。

他們還將巧家五針?biāo)傻倪w地保育區(qū)擴大到昆明、楚雄、大理等地。在昆明西華公園內(nèi)，十?dāng)?shù)株巧家五針?biāo)稍陉柟庀伦聣殉砷L，昆明植物園、云南省曲靖市麒麟?yún)^(qū)茨營林場更是成為繁育這種珍稀苗木的“諾亞方舟”。

2012年，首批100株人工繁育的巧家五針?biāo)捎酌缁貧w原生地，開啟了野外種群重建的新篇章。此后，科研團隊持續(xù)開展監(jiān)測，記錄每一株回歸植株的生長狀況，根據(jù)反饋調(diào)整保育策略。

通過當(dāng)?shù)亓謽I(yè)管理部門和科研人員的努力，目前，巧家五針?biāo)蛇w地保育苗木已達4000余株，野外回歸植株超1500株，三代幼苗也首次“安家”野外。

“我們分析了監(jiān)測數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)巧家五針?biāo)傻娜斯し庇圃源婊盥室堰_70%左右?！痹颇纤幧絿壹壸匀槐Ｗo區(qū)管理局科研所工作人員張?zhí)扈到榻B，未來將增加多個移植點，確保這個物種不會消失。

如今，在云南藥山，成片的新生巧家五針?biāo)稍陲L(fēng)中搖曳，它們與原生植株遙相呼應(yīng)，見證著生命的延續(xù)與傳承。（趙漢斌）

科技改變亞洲象生存困境

溝谷神秘，溪水潺潺。在云南西雙版納景洪市勐養(yǎng)鎮(zhèn)三岔河，近70頭野生亞洲象在野象谷悠閑覓食、玩水嬉戲。

“作為我國境內(nèi)亞洲象唯一的棲息地，云南境內(nèi)的亞洲象數(shù)量已從20世紀(jì)80年代的180頭左右，穩(wěn)步攀升到如今的300多頭?！眹伊謽I(yè)和草原局亞洲象研究中心主任陳飛告訴記者，這是我國在生物多樣性保護取得的一大進步。

亞洲象是國家一級保護野生動物，也是被國家列入“十四五”搶救性保護的48種極度瀕危物種。經(jīng)過多年努力，亞洲象種群數(shù)量穩(wěn)定增長，這背后離不開工作人員對這些雨林“寶貝”的悉心守護。

7年前，雄性亞洲象“阿寶”曾因頻繁闖入云南普洱城區(qū)成為“網(wǎng)紅”。在西雙版納亞洲象救護與繁育中心，“阿寶”經(jīng)過6年的行為矯正與野化訓(xùn)練，于2024年5月17日重歸雨林，成為我國首個經(jīng)收容后野外放歸的野象。

“通過跟蹤觀察，‘阿寶’野外生存狀態(tài)良好，身體越發(fā)壯實，警惕性與野性也顯著提升?！蔽麟p版納傣族自治州亞洲象保護管理中心監(jiān)測室主任周晨浩說。

當(dāng)“阿寶”在雨林開啟新生活時，保護人員的目光已投向另一場救援。

2024年8月22日19時，亞洲象監(jiān)測員彭金福在景洪市大渡崗鄉(xiāng)發(fā)現(xiàn)了一頭行動不便的落單小象。經(jīng)無人機跟蹤監(jiān)測顯示，小象右后腿有明顯傷疤，走路一瘸一拐，那模樣看著就讓人心疼。

經(jīng)過西雙版納亞洲象救護與繁育中心專業(yè)獸醫(yī)團隊清創(chuàng)、營養(yǎng)支持及野外生存訓(xùn)練，4個月后，小象體重從100公斤增至300公斤，還成了救護人員的“跟屁蟲”。

眼下，在西雙版納、普洱、臨滄等亞洲象出沒地，越來越多來自各行各業(yè)的人們加入亞洲象保護的隊伍?！霸趯Ｂ殢氖聛喼尴缶戎?、照料和野化訓(xùn)練的‘象爸爸’隊伍中，約30%是西雙版納本地人?！蔽麟p版納亞洲象救護與繁育中心“象爸爸”陳繼銘介紹。

作為旗艦物種和“生態(tài)工程師”，亞洲象可以通過取食、遷徙促進植物傳播和森林更新。

曾幾何時，野象棲息地碎片化一度加劇，基礎(chǔ)設(shè)施擴張，導(dǎo)致象群遷徙廊道割裂，30%的原生雨林面臨孤島化風(fēng)險，物種基因交流受阻。近十年來，盡管象牙貿(mào)易禁令收效顯著，但邊境地區(qū)盜獵仍零星發(fā)生。

同時，人象沖突也時有發(fā)生。監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示，約60%的象群活動區(qū)域與村寨重疊，造成年均經(jīng)濟損失超千萬元。

隨著科技發(fā)展，這些野生亞洲象保護難題正被一一破解。

通過無人機、紅外相機與地面?zhèn)鞲衅鞯榷嗉夹g(shù)的融合應(yīng)用，亞洲象活動軌跡與棲息環(huán)境得到全方位、實時監(jiān)測。如今，亞洲象監(jiān)測預(yù)警體系宛如一張精密的保護網(wǎng)，覆蓋了約3300平方公里的亞洲象主要活動區(qū)域。915臺紅外相機、177套智能廣播與一個個林間攝像頭，突破了夜間和殘缺影像識別難題，實現(xiàn)超99%的物種識別率。

“通過分析這些數(shù)據(jù)，科研人員能夠精確掌握亞洲象棲息地的范圍與變化情況，劃定生態(tài)保護紅線，開展有針對性的棲息地修復(fù)工作?！标愶w說，同時，科研人員也能及時發(fā)現(xiàn)受傷或需救助的野象，為救助工作贏得寶貴時間。

借助監(jiān)測大數(shù)據(jù)，人們可以清晰辨明亞洲象的食性偏好和行動軌跡。2020年12月以來，西雙版納景洪市在大渡崗鄉(xiāng)、景訥鄉(xiāng)、勐旺鄉(xiāng)等野象活動頻繁的區(qū)域建起了1000多畝“大象食堂”。人們在這些區(qū)域種上了野芭蕉、甜竹、粽葉蘆等亞洲象愛吃的食物，減少它們因覓食闖入農(nóng)田、村寨的頻次，既保障了它們的食物供給，又維護了當(dāng)?shù)鼐用竦睦妗?/p>

陳飛說，系統(tǒng)化保護和科學(xué)有效的措施，實現(xiàn)了亞洲象種群數(shù)量恢復(fù)與棲息地生態(tài)改善，科技將持續(xù)深度融入亞洲象的保護工作，也將照亮生物多樣性保護前行之路。（趙漢斌）