野生動物研究

對野生動物進行觀察和計數是野生動物研究最基本的內容。隨著野生動物狀況的變化、研究技術的發展，野生動物數據收集的方法也經歷著變遷。

基于觀察的描述性記錄

對我們每一個生長于城市的人來說，最初對動物的認識一定來源于“看”和“聽”：觀察家里養的貓、狗、鳥和魚，聆聽身邊的動物的叫聲。這些構成我們對動物最初的認識，這也是人們對野生動物最基本的感知方式。早期的博物學家和動植物學家也正是這樣認識和記錄自然的。我們的感知和記錄包含的信息有動物的大小、形狀、毛色、叫聲和棲息地的類型。《山海經》中就以不同的地理方位為線索，記錄了很多種動物的信息。這部半是自然記錄、半是神話故事的典籍，據考證最早的成書時間可以上溯到4000年前，我們可以據其中的一些描述確切考證某種動物的歷史存在，當然也有一些關于動物的光怪陸離的描述，現在已經不容易、甚至永遠也無從考據了。這本書也許是世界上最早的有動物記錄的典籍之一。后來中國歷史典籍如《水經注》和《徐霞客游記》等，雖然不是專門的動物記錄著作，但也都有動物地理學研究的價值。這些歷史典籍中的信息，顯然絕大部分來自于人們的觀察：“看”和“聽”。從歐洲文藝復興以來，世界逐漸進入現代科學體系，觀察和記錄都漸漸有了更加明確的目的性和規范性。尤其19世紀以來，有目的的科學考察和探險所作的博物學觀察和記錄，成為了今天地質學、地理學、動物學和植物學研究和探索的重要基礎。

基于捕獲的標本研究

非接觸的觀察和聆聽所作出的記錄無疑對于我們認識野生動物邁出了重要的一步，但是信息量和精確的程度受到了限制。更重要的是我們“看”到和“聽”見以外的信息，我們需要通過其他的方式來了解：把“動物”放在眼前，拿在手里，觀察、測量和記錄，這“動物”就是我們大部分人在學習動物學知識的時候都接觸過的“標本”。標本是動物的身體或身體的一部分，經過處理之后可以長期保存，成為供觀察和研究之用的動物樣本。當然，今天的一部分動物標本也被當做藝術品來展出。我們通常說的標本，包括皮張標本、骨骼標本、器官或組織標本以及最為人們熟悉的填充標本。根據不同的處理和保存方法，又可大致分為干制標本和浸泡標本。在填充標本里面，根據制作手段和使用目的的不同有不同的制作方式，最后可以分為研究標本和姿態標本，而后者是多數人喜歡的“藝術品”。作為動物學的研究材料，標本的共同特點是要長期（甚至永久）地保留動物身體或者動物身體的部分的形態學特征，作為對物種記錄和研究的樣本。

填充標本是我們第一次認識很多動物物種的媒介。制作精良的填充姿態標本，通過它的顏色、尺寸、神態、動作，甚至通過觸摸，可以讓我們對這個物種產生近乎于活體所帶來的感受；而簡單填充的研究標本在動物形態辨識，比如在顏色、尺寸和形狀上，可同樣提供充足的信息。

骨骼標本則是形態學和分類學的重要研究材料。一方面，對于很多動物來說，骨骼，主要是頭骨，包含了傳統分類學上的關鍵信息。小型的動物更是如此，一些嚙齒類動物的主要形態學上的信息就包含在頭骨的一些測量指標里面。另一方面，骨骼在野外能夠存留的時間遠遠長于其他的組織器官，可以收集到的機會更大。而且骨骼里面包含了諸如個體年齡和營養狀況等方面的信息，是研究野生動物生態學和生活史的寶貴材料。許多博物館收集了大量的不同時期和地域的頭骨標本，這些骨骼標本不僅保存了歷史存在的證據，而且隨著分子及遺傳學技術的進步，它們作為遺傳學研究的材料還發揮著更大的科學價值。

在研究機構，大部分皮張標本會被制作成為填充標本以保留更多的形態學信息，而由于人們對野生動物的重要利用方式之一就是皮張，因此，在非研究機構或私人手中所存留的大量樣本，也可以被看做是對科學研究有價值的標本。比如，在中國對部分動物的狩獵和利用還是合法的年代，供銷社所收購的皮張是研究者們進行數據收集和統計的重要依據，它可供監測野生動物數量的消長；民間自用的野生動物毛皮，也是研究者們探訪和研究的材料，比如秦嶺野生大熊貓存在的科學證據就是研究人員在當地發現的皮張；至今北美進行野生動物管理的重要依據數據是狩獵活動記錄的材料的信息。

另外，用防腐化學藥品浸制的整體或器官的標本，同樣是從形態學到遺傳學研究的材料。

標本的收集有兩個問題：第一是在完成標本收集的第一步時，動物的生命已經完結，進一步的關于該動物生活史的其他研究再不可能實現；第二是隨著很多物種的數量不斷下降，受威脅的程度越來越高，即使是為了科學研究采集動物標本而殺死個體，也不僅變得越來越困難，而且在倫理上也變得不可接受。于是在研究中，科學家開始活捕動物，標記后放回野外進行跟蹤研究。

野生動物的標記跟蹤研究

針對不同動物，捕捉的方法五花八門，包括籠子、腳套或者直接使用麻醉彈。標記的方法也因研究對象和研究目的的不同而不同。例如，可以簡單地在動物身上做一個顏色記號；可以在單耳或雙耳上打上耳標，用不同形狀、顏色或者數字等加以區別；可以給動物戴上發射裝置來跟蹤它們的位置和行為；最新的技術還可以給動物戴上全球定位系統（GPS），隨時記錄它們的準確位置，并使用衛星通訊技術實時回傳數據。所有這一切，能夠提供給我們的結果是豐富多樣的，如動物的移動、家域、食物、繁殖、存活率和種群動態信息等。在很長一段時間里面，無線電跟蹤的研究方法為人類提供了大量的關于野生動物的科學信息。現在，跟蹤技術升級到了GPS跟蹤結合衛星通訊，使得我們對野生動物的了解變得更加容易。

事實上，沒有哪一種方法是完美的，能夠完全取代其他的方法。即使是GPS跟蹤加上衛星數據實時回傳，也還有解決不了的問題。

對野生動物進行標記跟蹤的前提是對動物的活捕，且必須保證動物不會受到傷害，做到這一點比打標本要困難很多。在保證動物安全的前提下，毋庸諱言的是要保證研究人員的安全，而這在面對大型食肉動物時，更是一種挑戰。我們對很多發生在研究中的事件永遠會記憶猶新：洞中未能被立即麻醉的雌黑熊沖出洞來，向著距離她僅2米的研究人員怒吼；一只羚牛低頭沖向站在陡峭山坡上無處可躲的“動物麻醉師”，并與他擦身而過；麻醉醒來后發現自己被套上了頸圈的棕熊憤怒地在我們的車上留下了抓痕。

另外一個無法回避的問題是，被捕捉和跟蹤的個體的活動和行為是否受到一定的影響。所有研究都假設這種影響是不存在的，但是這個假設前提并非任何時候都成立。對于動物攜帶的跟蹤裝置，有嚴格的重量限制，應該不至于影響其日常活動。但是，捕捉、麻醉、測量、佩帶裝置和釋放的過程對于這只動物再次被捕捉到的機會是否造成影響？其實有三種可能：沒有影響；有負面影響，我們很難或者再也無法用同樣的方法再次捕捉到這只個體；有正面影響，這只個體發現被捕捉沒有實質性的傷害，反而能得到額外的高質量食物——如果我們使用了食物誘餌。曾有一種說法認為：你能夠研究的動物個體都是愚蠢的個體，但在我們看來，被跟蹤研究的動物中有部分個體是非常聰明的。

對動物的跟蹤研究還有一些無法回避的問題：樣本量受到限制，我們能夠跟蹤的個體數量很少，對于回答一些必須經過統計或者建立模型分析才能有答案的問題，這樣的方法顯得無能為力；另外，昂貴的定位、發射和跟蹤的設備，也限制了這種方法的大面積推廣應用。

更加便宜、容易掌握和能夠取得大量數據的方法是野生動物研究中所必需的。我們把這些方法歸為一類：“非接觸式取樣”，或者“非損傷取樣”，即通過調查動物的遺留物（如痕跡、糞便、毛發）或者通過照片來研究野生動物。

野生動物痕跡調查

作為研究野生動物的最基本方法——直接觀察——變得越來越困難，因為很多受威脅的動物數量越來越少，同時它們對于人類也越來越警覺——人類應該被認為是生態系統中頂級和消費量最大的掠食者了。所有動物都會盡量避免遭遇人類，包括野生動物研究者們。但是動物會留下“蛛絲馬跡”——足跡、糞便、尿液、食物殘留和其他的標記供我們觀察和研究。這些痕跡無法躲藏，也會保留一段時間，它們的出現證明了相應的野生動物的存在，而在系統的設計下，對這些痕跡出現的時間和空間數據的統計，也可以客觀地反映出野生動物出現的相對頻率，并能夠用于評價野生動物的變化狀況。

最著名的例子大概是發生在2000年前后的中國野生大熊貓種群數量的調查，所使用的材料就是在野外收集的大熊貓糞便。根據糞便中殘留竹子片段的長度，結合地理位置數據，可估算大熊貓的種群密度。雖然這個方法因為數據不夠精確而受到一些質疑，但是這可能是在當時的種種條件限制下，能夠采用的不錯的方法。需要說明的一個前提是，大熊貓的糞便在形態和組成上是非常特殊的，在研究中被忽略或者誤判的機會都非常小。

因此也就涉及這個方法的局限——根據痕跡來判斷物種對研究人員的要求是很高的。一個簡單的例子是在我們的研究地區往往存在6～7種有蹄類動物，即使考慮體型大小、季節等因素，對于一種足跡或者糞便，在3～4個物種之間的誤判是十分常見的。有經驗的獵人，或者有過許多年研究經歷的研究者，誤判的機會很小；但是在大范圍調查時，即使由這些有經驗的人做過培訓，而經驗積累不足所造成的人員之間的偏差無法避免。當然，工作態度和責任心也是不能忽略的因素。

解決這些問題，需要更加嚴格的研究規程，并通過技術手段來減少信息對于個人判讀的依賴。DNA檢測技術便是其中之一。

基于非損傷取樣的DNA分析

DNA是生物的遺傳物質，每個個體的DNA都包含了從物種特異性到個體特異性的編碼信息。隨著技術的發展，研究人員已經能夠從生物殘留物的極少量的細胞里提取DNA并且解讀出有用的信息。這些殘留的DNA可以存在于動物的糞便里或者脫落的毛發中。這些糞便和毛發正是野生動物研究中通過“非損傷取樣”可以獲得的材料。

在野外系統收集動物的糞便，可以沿著一條固定的路線或者樣帶，也可以借助其他的幫助，比如搜尋犬。獲得的糞便在表面會有脫落的腸壁細胞，通過殘留細胞DNA分析，可以告訴我們這是哪種動物，甚至是哪一只個體。同樣，動物在野外的一些行為（如標記或者蹭癢）可能會留下毛發，從殘留的毛囊里面可以提取遺傳物質。研究人員甚至專門在野外建造一些供動物們標記或蹭癢的裝置。

通過這些方法，我們無需再去捕捉動物或者殺死動物，便能夠捕捉到它們的DNA。然而， DNA技術的實施不但需要技術流程和時間，而且最終獲得的也是一些DNA編碼，對于達到我們研究中的部分目的還是有欠缺的，結果也不夠直觀。此外，這種方法還有些昂貴。幸好，除了捕捉動物的DNA，目前的技術還可以讓我們捕捉動物的照片和視頻。

野生動物自動攝影

在森林里，一張動物照片的拍攝，實際上完成了一次對野生動物的觀察和影像記錄的過程。整個拍攝過程與動物沒有物理上的接觸。如果是自動拍攝，對動物沒有影響；如果裝置足夠隱蔽，不會造成動物的躲避或者再次拍攝的困難。當一張照片放在我們面前，大部分時候可以準確鑒定出所拍攝的動物物種。

自動照相的裝置已經商業化生產，價格差異很大，但是總體趨勢是越來越便宜。新技術的應用，如數碼技術、紅外照明技術、高速存儲技術、攝像技術的發展，都使得自動照相技術用于野生動物的研究變得越來越普遍和流行起來。

與前面所談到的任何一種方法一樣，自動照相技術不能解決所有的問題，但是隨著更多其他技術的改進，這種技術變得越來越實用。盡管我們不能用它來做遺傳學分析，大部分時候我們無法精確測量動物，甚至對于大部分物種，我們不能分辨其個體，數據質量的高低多少還要依賴于設備的性能和穩定工作，但考察一下攝影技術的發現、發展過程與動物、野生動物記錄研究的關系的歷史，可以讓我們明白為什么這個方法在野生動物研究、教育和保護領域中越來越流行。