動物如何應對日全食?

科學家們終於掌握了足夠的資料,開始瞭解動物如何對日全食做出反應

Lemurs look on as children view a solar eclipse thru eclipse glasses

2012年5月,在日本愛知縣犬山市的日本猴子中心,環尾狐猴觀看孩子們觀看日食。

JIJI Press/法新社/蓋蒂圖片社

本文是關於2024年4月8日在美國、墨西哥和加拿大parts地區可見的日全食的特別報道的一部分。

亞當·哈特斯通-羅斯在2017年的日全食期間有不尋常的夥伴:他在南卡羅來納州河岸動物園的圍欄裡,與43只彩虹鸚鵡和椰子鸚鵡一起觀看了這場奇觀。當月亮擋住太陽,午後似乎出現暮色時,這對許多人來說是一次令人敬畏的體驗,哈特斯通-羅斯觀察到他這些長著羽毛的朋友們更平凡的反應:鳥兒們只是認為夜晚已經來臨,並在幾分鐘後,隨後早晨也到來了。

“它們在約四分鐘的時間裡完成了整個傍晚例行程式、夜間例行程式和早晨例行程式,”現在在北卡羅來納州立大學擔任生物學家的哈特斯通-羅斯說。


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幾個世紀以來,人們一直對動物在日全食期間的奇怪行為感到好奇,當月亮的陰影將地球的一部分割槽域送入不合時宜的暮色時。“有許多軼事,也有人在多年來試圖收集和理解動物如何應對日食,”加州科學院的生物學家麗貝卡·約翰遜說。例如,人們經常講述鳥類和昆蟲發出聲音或變得沉默的故事。

但她說,收集不僅僅是軼事的資料絕非易事。“這是一個很難研究的系統,因為日食不會經常發生,”約翰遜說。平均而言,地球上任何一個特定地點每375年才看到一次日全食——約翰遜說,這很難以此為職業生涯。

幸運的是,由於近幾十年眾包科學的蓬勃發展,以及2017年的日全食恰好橫跨美國東西海岸,使超過2億人得以觀看,研究動物對全食(月球完全遮住太陽圓盤的點)的反應變得更加可行。

哈特斯通-羅斯的鸚鵡休閒觀察是一項有限的日食研究的一部分,該研究包括對動物園中其他15個物種的觀察。他和他的同事們能夠識別出這些動物對全食的三種主要反應方式。一些動物,如他的鸚鵡同伴(Trichoglossus moluccanusT. haematodus),表現出夜間行為。一些動物表現出在觀察者看來似乎源於焦慮的行為,例如長頸鹿開始在它們的圍欄裡疾馳。還有一些動物,如灰熊(Ursus arctos horribilis),沒有表現出明顯的反應。

哈特斯通-羅斯指出,少數動物似乎不屬於這些類別中的任何一個。“在日食高峰期,[兩隻]加拉帕戈斯象龜[Chelonoidis nigra]開始交配,”哈特斯通-羅斯說。“我不知道為什麼會這樣。”他和他的同事在論文中敘述,全食結束後,圍欄裡的所有象龜都抬頭望著天空。

儘管識別出了這些類別,但研究人員沒有看到任何可能解釋哪些物種以何種方式做出反應的模式,哈特斯通-羅斯說,儘管他指出他們只能觀察到一個夜行動物物種。在捕食者和獵物以及哺乳動物和鳥類等類別中,與誰表現得漠不關心或不安,或者誰提前幾個小時結束一天之間,沒有明顯的關聯。

約翰遜也參與了一個關於2017年日食的專案。這項工作鼓勵公眾透過iNaturalist應用程式提交觀察報告,並收到了2750份關於各種動植物物種對日全食和偏食條件的反應的報告。這些觀察報告大多集中在常見物種上——寵物、家雞和蜜蜂——儘管研究人員沒有在觀察到的物種內部或物種之間發現任何趨勢。(室內寵物可能不太可能受到影響,因為它們會經常經歷人為的光照開啟和關閉。)

受到2017年成功的鼓舞,哈特斯通-羅斯和約翰遜都為將於4月8日穿過墨西哥、美國和加拿大的日全食組織了專案。哈特斯通-羅斯將前往德克薩斯州沃斯堡動物園,訓練有素的觀察員將在那裡監測他和他的同事在2017年觀察過的物種和新物種。科學家們還鼓勵動物園遊客和整個大陸的人們提交他們自己關於動物如何應對日食的報告。與此同時,約翰遜和她的同事們再次透過iNaturalist徵集觀察報告

對日食狩獵新手的研究人員也加入了這項努力。金伯利·羅斯瓦爾是印第安納大學布盧明頓分校的動物行為科學家,該大學將位於即將到來的日全食路徑中,她是另一個團隊的成員,該團隊正在從周邊社群徵集日食期間動物的觀察報告

羅斯瓦爾說,這次日食對她自己的研究領域——鳥類——特別有趣,因為它將發生在四月初。春天是候鳥的關鍵季節。在此期間,動物們晚上遷徙到繁殖地,然後在到達後尋找配偶和築巢地點。“從鳥類行為的角度來看,這是一個非常有趣的時機,”她說。“這些鳥類正在為它們一生中最重要的時期做準備。”

羅斯瓦爾不僅對鳥類在意外黑暗期間的行為感興趣,也對它們接下來的行為感興趣。“它們會像對待新的早晨一樣對待它,就像早上7點嗎?”她說。“還是它們會表現得像下午3:30?”

無論您今年四月能否看到偏食還是壯觀的日全食,請考慮關注動物(包括您自己)的反應。對於某些人來說,這場奇觀出乎意料地引人注目。

“我真的沒有預料到日食會非常有趣,但現在我卻著迷了,”哈特斯通-羅斯說。“我覺得我像一個日食迷。我想去儘可能多的日食下。”

梅根·巴特爾斯是一位常駐紐約市的科學記者。她於2023年加入《大眾科學》,現在是該雜誌的高階新聞記者。此前,她在Space.com擔任作家和編輯超過四年,並在《新聞週刊》擔任科學記者近一年,在那裡她專注於太空和地球科學。她的作品也曾發表在《奧杜邦》、 《鸚鵡螺》、 《天文學》《史密森尼》等出版物上。她畢業於喬治城大學,並在紐約大學的科學、健康和環境報道專案獲得了新聞學碩士學位。

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