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秦嶺“認猴”人
2020-12-18 07:49:48 來源: 新華每日電訊
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李保國研究團隊捕捉到的秦嶺金絲猴臉部特寫。組圖均由受訪者提供

  他用了一大半青春,追著“樹上的金絲猴”跑,引猴下樹;

  他和團隊花了十余年時間,摸清了金絲猴的“社會結構”,刷新了半個世紀以來學界關于靈長類重層社會進化的一貫認知;

  如今,年近花甲的他,又和同事們忙著做“猴臉識別技術”……

  深冬時節,秦嶺山間,鳥獸皆散。冷風怒吼,大雪漫天,氣溫只有零下10℃左右。

  李保國和同伴們穿著登山鞋,踩著積雪,拄著樹枝,開始尋找那些“抱團取暖”的金絲猴群。

  這一輩子,李保國似乎就幹了一件事——認猴。

  他花了3年多時間,將猴引下樹,認清了金絲猴的臉;又花了10余年時間,做行為觀察,摸清了金絲猴的“社會結構”;如今,年近花甲的他,又和同事們忙著做“猴臉識別技術”。

  引猴下樹

  假如從出生起,你就跟爺爺、奶奶、爸爸、媽媽共同住在一間大房子裏。家裏一應俱全,萬事不愁;而房子外面,危機四伏,險象環生。

  千百年來,你們很少走出這間屋子。忽然有一天,外面來了一群陌生人,他們在門口放下各種各樣的食物,引誘你們。你會出門嗎?

  19年前,李保國和他的同伴們,就是那群放下食物的“陌生人”。而“很少走出房間的”,則是我國特有的珍稀瀕危動物——秦嶺金絲猴。

雪中的秦嶺金絲猴。組圖均由受訪者提供

  “秦嶺金絲猴的祖先,世世代代都生活在樹上,很少下地,尤其是意識到有外來者時。”李保國説,“一是因為它們多以樹葉、果實、枝芽、樹皮為生,食物基本都在樹上;二是因為地上有各種威脅它們生存的物種,不安全。”

  所以,當李保國他們將幾顆蘋果放在金絲猴出沒的樹下時,無猴下樹。

  “嚴格來説,我們還不算陌生人。”李保國滿腹不平地説,“我們是熟悉的陌生人,它們一點面子都不給。”

  熟悉的陌生人,這又從何説起?

  “一見人就跑!”李保國回憶説。自20世紀80年代末開始,從西北大學研究生畢業、已留校任教的李保國,常跟著導師陳服官,到秦嶺地區研究秦嶺金絲猴的種群及分布狀況。“一聽有猴,我們就跟著向導翻山越嶺去找,走了五六個小時,沒看5分鐘,猴子在樹枝上跳來跳去,翻過山頭,就不見了。我們又得滿山找,找到了繼續看,很快它們又跑了……”

  整個90年代,猴子跑到哪裏,李保國和同伴們就追到哪裏。

  “它們根本不適應人的出現。”李保國説,“太難了!冬季,下著鵝毛大雪,我們在山林裏找猴子,連路都沒有,累得滿頭大汗,只能穿秋衣加襯衫,背都濕透了。一旦停下來觀察,又凍得直哆嗦。”有時候,李保國甚至有些沮喪,抱怨“我這做的什麼研究嘛,天天跟著猴子跑。”

  抱怨歸抱怨,還得接著跑,接著認。到20世紀90年代末期,李保國跟著陳服官帶領的研究小組,基本摸清了秦嶺金絲猴的數量及分布情況。

  當時的秦嶺,金絲猴數量在3000—4000只。秦嶺金絲猴屬于川金絲猴的獨立亞種,主要分布在陜西周至縣、寧陜縣、太白縣、洋縣及佛坪縣的秦嶺中高海拔地區。

  “從1989年到1999年,即便我們接觸了10年,金絲猴見到我們,仍然很畏懼。”李保國説,“很多猴見了我們仍然會立刻跳開,這對我們後續的行為研究很不利。”

  動物行為研究的關鍵一步,就是準確的個體識別。“只有把個體認清楚了,才能長時間觀察個體行為,進而分析社群行為。”李保國説,這就要求研究團隊必須盡可能近距離觀察、識別每只金絲猴,建立起個體的行為圖譜。

  1999年,導師陳服官已退休,李保國帶領研究團隊,選擇位于西安市周至縣秦嶺北坡玉皇廟地區作為固定科研點,以棲息地裏的金絲猴社群作為研究樣本,開始長期跟蹤觀察。到2001年,經過3年的適應期後,社群裏的金絲猴見到研究人員時,終于不跑了。

  “所以肯定是熟悉的陌生人嘛。”李保國説。

  但是,即便蘋果來自這群“熟悉的陌生人”,猴還是不下樹。

  川金絲猴是全球分布最北界的葉猴類,常年棲息于海拔1500—3300米的森林中,是典型的森林樹棲動物,常年住在楊樹、樺樹、栗樹等樹木上。如何把猴引下樹,在當時是困擾學界研究的大難題。

  “我們聽了一位日本同行的建議,試著採取人工投喂的方式,想投其所好。”李保國説,“但我們把蘋果放到樹底下,它們長時間都沒反應,大家漸漸覺得這方法行不通。”

  換成玉米試試?不下來。

  換香蕉?不下來。

  再把蘋果切開試試?不下來。

  估計放得太遠了,挂到離猴群近的樹枝上再看看?還是不過來。

  部分研究人員説“算了算了,放棄吧”。

  “可能還是不適應。”李保國和幾位同伴抱著一絲希望,提出了一個“比較笨”的辦法:“要不咱們以一個月為試驗期,過了一個月,如果還不下來,就算了?”

  也想不出別的辦法,只能死馬當成活馬醫。

  第1天、第2天、第3天……第21天,奇跡出現了!

  “就在大家等得快絕望的時候。”李保國説,“我記得很清楚,第21天,一只小金絲猴,大約三四歲,相當于人的十幾歲,哧溜哧溜地從樹上滑下來,試著向我們走過來,然後抓起蘋果看了看,悄悄開始吃。當時我們高興壞了,拿起相機就拍。”

  更大的驚喜還在後面。

  在看到率先下樹的“同伴”安全無恙後,第22天,另外兩只同齡金絲猴,也下了樹,來到了放蘋果的區域。

  到第23天,幾乎整個猴群都下來了。

  “大家都激動得不行,那是我們第一次真正近距離看清金絲猴的正臉。”李保國説。

  猴子一小步,研究一大步。通過適量的人工投喂,將猴引下樹進而實現更精準的個體識別,這在當時的金絲猴研究領域,是頗具開創性和示范性的研究突破。

  “到現在,我上課的時候,經常還以這個例子鼓勵我的學生。”李保國説,“我説第一個吃螃蟹的人,往往是年輕人,你們富有冒險精神,作為老師,我應該把自己的經驗、所思所得好好地傳授給你們,讓你們盡情去闖。”

  引猴下樹後,李保國和同伴們以此為基礎,建立了一套金絲猴野外個體識別和標記方法,為我國靈長類動物的行為學研究提供了范例。

  不過,他們的“認猴之路”才剛剛開始……

金絲猴社群中的理毛行為。組圖均由受訪者提供

  看臉“認猴”

  “我們把生雞蛋敲出一個小孔,將裏面的蛋汁全部倒出來。”李保國回憶説,“然後把顏料水灌進去,最後將雞蛋小心翼翼地扔到金絲猴身上,蛋一碎,顏料跑出來,就幫我們做了標記。”

  這是引猴下樹前,李保國和同伴們常用的一種金絲猴個體識別方法。“典型的土辦法。”李保國總結道,“猴子都在樹上,離我們十幾米甚至幾十米遠,而且樹一般都很高,僅靠肉眼和望遠鏡,不太容易做到精確的個體識別,對于一些實在沒法識別的個體,我們就靠‘土雞蛋’解決。這是沒辦法的辦法。”

  引猴下樹後,“看臉”成了最常用也最有效的個體識別方法。比如看臉型,是圓臉、長臉還是國字臉;看頭頂有無斑紋,形狀如何,臉上有無斑點、斑點大小;還可以看臉部有無缺損、傷疤,嘴角有沒有瘤……

  黑頭、暗香、棒棒糖、羅密歐……對于每只識別成功的金絲猴,研究團隊成員都會給它起一個獨一無二的名字。

  有只雌性金絲猴因為頭發金黃,顏值頗高,大家給它起名叫香奈兒;還有一些名字如果不解釋,旁人很難理解,比如G3。

  “我們一般會將金絲猴具有明顯特徵的某個區域,圍繞一個特定的點劃分出四個象限,G3的G代表green,即綠色,3代表第三象限,所以G3這個名字是説第三象限有個綠點。”研究團隊成員白瑞峰説。

  社會行為研究的基本方法之一是定量分析,這意味著必須先識別大量個體。識別得越多,分析結果才越有説服力。

  “沒有捷徑,只能多走多觀察。”李保國又踏上了認猴之路。

  “李老師是西安人,喜歡面食,對飲食也不怎麼講究。很多時候,背著水、饃和鍋盔,就上山了。”研究團隊成員侯榮説。

  川金絲猴秦嶺亞種約有40個猴群,均在陜西境內的秦嶺一帶,分部范圍橫跨東西,縱越南北。李保國研究團隊的三個研究基地,分別在秦嶺西段的寶雞市太白縣黃柏垣、秦嶺北麓的西安市周至縣玉皇廟及秦嶺南麓的漢中市觀音山國家級自然保護區。從2001年到2010年,除了講臺和實驗室,李保國常年帶著學生,奔波在秦嶺的高山密林中。

  學生祝豐印象最深的,是李保國精力很旺盛,走路特別快。“常常李老師在前面追猴子,我們在後面追他。”

  “行為學研究,不僅僅是個體識別,更重要的是認出每只猴的習性,以及猴與猴、社群與社群如何互動,通過個體行為的觀察,最後分析群體行為特徵。”李保國説,“對每一只猴,我們至少要觀察600個小時。只有樣本夠大夠豐富,行為分析才有統計學上的意義。”

  李保國和同伴們的野外觀察,往往是晨昏對時——早上七點到晚上七點,除掉短暫的休息時間外,觀察時間一般長達十個小時。以此計算,即便對一只金絲猴實施集中連續觀察,至少也得60天。

  現實情況沒這麼簡單。

  人工投喂必須控制量,不能過于頻繁,一旦投喂過度後,金絲猴會産生依賴性,不再覓食,自然行為就會退化。“這很不利于我們的研究。”李保國説,“為了避免這種情況,我們一天只投喂兩次,每次只投一兩食物,觀察一兩個小時後,就去觀察其他猴群。所以,要實現對每只金絲猴的深度觀察,往往需要一到兩年時間。”

  僅僅是團隊固定研究的三個科研點,金絲猴數量就接近300只。“只能一只一只識別,一只一只觀察。”李保國説。

  所以,在秦嶺高山密林中,經常有一群人,背著幹糧和水,拄著樹枝當拐棍,找到猴群搭好帳篷後,他們便坐在岩石或草地上,手拿記錄本,靜靜觀察。猴群嬉戲打鬧,他們筆走指間。

  人群中,李保國頭戴一頂泛舊的迷彩鴨舌帽,綰著褲腿,作為老師的他,身上散發著一股泥土的清香。

  “一般都要戴頂帽子,因為坐在樹下觀察時,猴子突然尿尿,鳥類突然排便,冷不丁就會澆一頭。”李保國説。

  在長期的行為觀察中,李保國研究團隊發現了一種反常現象——越是到天寒地凍、食物奇缺的冬季,面臨糧食危機的秦嶺金絲猴們,越喜歡組成大群,分享食物。

  冬季,因為積蓄能量的需要,金絲猴的食量是夏季的一點五倍。“夫妻本是同林鳥,大難臨頭各自飛。”金絲猴的世界,難道是相反的?

  要驗證,就得深入觀察。

  秦嶺中高海拔地區,進入10月後,常年飄雪,到了“白茫茫大地真幹凈”的深冬時節,才是觀察金絲猴如何過冬的最佳時期。

  “那個冷啊,凍得我們望遠鏡都拿不穩。”李保國説,“但是也很感動,天地之間,萬物蕭索,能吃的樹葉、果實都沒了,成群結隊的金絲猴,一起覓食,共禦天敵,在狂風大雪中分享食物,啃下一塊樹皮後,都要一起吃,能把人看哭。”

  多年的觀察、研究證實,在面臨外部威脅時,秦嶺金絲猴社群確實會愈發團結,組成利益共同體。

  神秘面紗不止一層。

  作為我國首個係統研究野外金絲猴的科學團隊,通過20余年的長期觀察和係統研究,李保國研究團隊首次發現了秦嶺金絲猴獨特的“重層社會結構”——

  跟人類一樣,秦嶺金絲猴以家庭為生存單元,一個家庭是“一雄多雌”,“男孩”在性成熟前(4歲左右)就被驅逐離家,組成“猴界”特有的全雄“光棍群”(部分會孤獨一生,部分“光棍”也會憑借魅力、實力替換一些家庭的雄猴,順利脫單),多數“女孩”則留在家裏,所以秦嶺金絲猴是松散的母係社會。

  秦嶺金絲猴沒有“猴王”,但多個家庭單元會組成小村莊,村莊與村莊再層層嵌套,有序組織,形成部落、社會。因此,金絲猴是“重層社會係統”,是靈長類社會係統進化中最為完善和高等的組織模式。“它們似乎明白‘家長好當,村長不好當’的道理,所以沒有‘猴王’。”李保國解釋説。

  同時,在秦嶺金絲猴社群中還存在著神奇的“生物市場”,整理毛發服務是實現交易的“貨幣”。金絲猴社群是明顯的等級社會,低等級個體佔有的社會資源少,往往通過給高等級個體理毛“購買”相應的“商品”,比如未生育的母猴,通過給擁有幼仔的母猴理毛,獲得與幼仔親密接觸的機會;家庭內部,有些母猴通過給主雄(家長)理毛,獲得更多“恩寵”;面臨威脅和衝突時,通過理毛引進外援,增強戰鬥力……

  李保國團隊關于秦嶺金絲猴“重層社會結構”的研究成果,刷新了半個世紀以來學界關于靈長類重層社會進化的一貫認知,也標志著我國瀕危物種保護在理論研究上取得了重大突破。

李保國在野外考察。組圖均由受訪者提供

  科技“識猴”

  因為常年在秦嶺山間研究金絲猴,且成果豐碩,李保國有個外號叫“秦嶺猴王”。

  如果非要從他的成長經歷中找出一點與“猴王”有關的蛛絲馬跡,那估計只有蘋果了。

  1978年參加高考,李保國交卷後,繼續回到生産隊的果園,幫村裏看蘋果。“為什麼讓我看蘋果?因為我是村裏為數不多的高中生。”李保國笑著説,“當時我挺驕傲的,農村娃嘛,只要能吃得好一點,啥活都願意幹。”

  出生在周至縣農村,兄弟姐妹共七個,少年時期的李保國,家庭條件很一般。“只有考上大學,你們才能穿上皮鞋。”高中班主任曾用這樣的話激勵他們一幫農村娃。李保國明白,只有好好學習,才可能穿上皮鞋,吃口飽飯。

  高考填志願時,除了填自己喜歡的物理專業,李保國還特地選了蔬菜專業,就是因為想吃蔬菜。

  收到陜西師范大學的錄取通知書時,李保國和家人都懵了,因為專業是他們聽都沒聽過的“生物係”。“那時我們沒有生物課,父親是小學老師,他也不知道。”一家人多方打聽,終于從一個略懂生物的熟人那裏獲知,“生物係就是研究樹上的蟲蟲”。

  40多年後,那個曾經在果園裏看蘋果的農村娃,通過不斷的學習,考上了大學、考上了研究生,成了博士生導師,不僅吃上了蘋果,還用蘋果成功引猴下樹,建立了新的金絲猴研究范式;那個曾經以為“生物係就是研究樹上的蟲蟲”的懵懂少年,用了一大半青春,追著“樹上的金絲猴”跑,並以“認猴”作為畢生的事業與追求。

  “我常常跟學生説,興趣不是天生的,只有通過學習,我們才能發現、培養自己的興趣。”如今,1961年出生的李保國,又和學生們忙著研究“猴臉識別技術”。他還在繼續學習。

  與人臉識別相似,“猴臉識別技術”,也是通過對面部特徵信息的提取,建立秦嶺金絲猴個體的身份信息庫,最終掃描、比對、識別。“猴臉識別技術成熟後,我們可將其裝在野外布設的紅外相機中,係統可自動認猴、命名,搜集它的行為。”研究團隊成員張河説。

  猴臉識別與人臉識別的不同在于,金絲猴的臉部皮膚區域小,帶毛區域多,且毛發區域相對更明顯,紋理特徵更復雜,這不僅對識別係統的深度學習能力提出了更高的要求,也需要數量更多、質量更高的個體圖像樣本,而野外環境往往很復雜,金絲猴不會主動配合,拍到好的圖片和視頻,也很難。

  “所以我們還得接著認猴。”李保國説。

  張河,李保國的博士研究生,是學弟學妹們崇拜的“猴霸”——他認識的金絲猴,已接近240只。

  認識的猴越多,幹的活自然也多。“每個猴,我們至少要拍七八百張照片,還要錄制大量的視頻。”張河説,“64G的硬盤,還沒拍幾個猴,就滿了。有時候拍了很多,能用的沒幾張,只能多走、多認、多拍。”

  同時,考慮到個體的成長及猴群的變化,針對每個金絲猴個體,圖像樣本還要覆蓋春夏秋冬四季。“所以,每只猴的樣本採集,至少需要一年時間。”李保國説,“靠人識別,主觀性、偶然性、人為誤差不可避免,而且學生一撥一撥地畢業,樣本的連貫性也不好保證,這都不利于我們後續的深入研究。”

  李保國有點著急,總在想辦法讓猴臉識別技術的研發可以更快。

  “這麼多年,我們的研究之所以提不了速,就是因為人工耗時太長了,往往以年為單位。”李保國説,“猴臉識別技術一旦應用于實踐,就會大大縮短我們的研究周期,這對秦嶺金絲猴保護意義重大,因為針對瀕危物種的保護,都是建立在深度了解的基礎上,越了解,才越清楚該用什麼方法去保護它。”

  “私生子”現象,在金絲猴社群中較為普遍——雖然家庭結構是“一雄多雌”,但猴群與猴群之間存在很激烈的交配資源競爭,因此家庭成員的單元外交配行為(類似人類社會中的出軌、偷情行為)時有發生,很多時候,資源競爭都涉及打架、交配等瞬時行為。

  “往往就十幾秒,非常短。而且一般有多個個體參與,等我們拿起望遠鏡,或者衝過去的時候,現場已經沒了。”研究團隊成員侯榮博士不無遺憾地説,“在金絲猴的研究中,繁殖研究是非常重要的一塊。但在目前的條件下,很多雄性交換、雌性遷移的行為是如何發生的,我們還不了解,僅靠肉眼觀察、靠人工去記錄,很多瞬時行為難以捕捉,這對我們是很大的制約。”

  “猴臉識別技術就能完整記錄類似的突發事件,大大加快我們的研究進展。”李保國説,“此外,它還能很好地擴充我們的樣本范圍。”目前,團隊主要以在科研基地經過幾年適應期的猴群為研究樣本,猴臉識別技術成熟後,樣本范圍就可以擴大到很多未經適應期的野生猴群。

  “認的猴越多,發現自己未知的領域也更多。”所以,李保國帶著他的學生,還在努力“爬坡”——有很多事需要他們盡快去做:猴臉識別技術;金絲猴的行為學、遺傳學研究;秦嶺金絲猴國家公園建設;學術成果如何服務秦嶺鄉村振興;中小學生的科普教育……

  李保國常常以日本“幸島猴”的故事勉勵自己:最初,幸島一只小猴發現河水可以洗掉紅薯表面的泥沙,很快,它的媽媽就學會了這個訣竅;沒幾年,皎潔的月光下,島上100多只猴子都排著隊在水裏洗紅薯,就像出現了一個新紀元;更不可思議的是,洗紅薯的新行為,竟然還橫越海洋,傳到了對岸大分縣高崎山的猴群裏……

  “所以,幸島猴之所以聞名世界,就是因為它們擁有超強的學習能力。”李保國説,“我願做一只幸島猴,不斷學習,去探求無限的生命空間,這也是我的幸福所在。” (記者孫正好)

【糾錯】 責任編輯: 邱麗芳
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