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Cara Cannon Byington

河馬? Ami Vitale

動物們對日食有怎樣的反應(yīng)呢？

這個問題看似簡單，實則蘊(yùn)含著復(fù)雜的科學(xué)奧秘。為了得到答案，我開始閱讀日食科學(xué)的相關(guān)文獻(xiàn)，并在其中找到了一些令人驚奇的線索。關(guān)于動物與日食的現(xiàn)有資料（至少是我所查閱的英文資料）大部分僅僅是一些逸聞趣事，并非硬科學(xué)知識。

幸運(yùn)的是，隨著移動技術(shù)的日益普及和處理海量數(shù)據(jù)能力的提升，科學(xué)家們?nèi)缃窠K于開始積累足以填補(bǔ)這一領(lǐng)域空白的數(shù)據(jù)。

在搜尋相關(guān)資料的過程中，我發(fā)現(xiàn)雖然過往關(guān)于日食的多數(shù)逸聞趣事缺少精確的定量數(shù)據(jù)，但它們卻富含細(xì)致入微的觀察和記錄。例如，津巴布韋贊比西河上那些“焦躁不安”的河馬，玻利維亞高原上美洲駝在日全食期間的“異常”舉止，索諾馬縣葡萄園中“茫然無措”的地松鼠，以及1878年美國得克薩斯州加爾維斯頓日食最黑暗時刻里，每只鴨子都單腿站立，觀察者描述它們“顯得異常悲傷”。

不過，我說得有點多了。

旅鶇?Chris Helzer/TNC

讓我們從“日食、受驚嚇的知更鳥與茫然的地松鼠”的故事說起。這個故事揭示了長期困擾物種層面日食研究的幾個重要挑戰(zhàn)。這些挑戰(zhàn)直到近幾年才得到解決，稍后我會詳細(xì)地和大家介紹。

現(xiàn)在，讓我們先簡單回顧一下歷史上的日食事件，故事從1889年1月美國加利福尼亞州索諾馬縣的一個位于俄羅斯河與干溪丘陵地帶的葡萄園開始。

未被把握的機(jī)遇

接下來，著名鳥類學(xué)家沃爾特·布萊恩特（Walter E. Bryant）將帶領(lǐng)我們回顧日食和動物們的故事。布萊恩特在1890年3月1日發(fā)表了《1889年1月日全食期間的鳥類學(xué)觀察》（Ornithological Observations During the Total Solar Eclipse of January 1889）一文。

文章開篇便引起了我的極大興趣。他簡短地感慨道，天文學(xué)家們對1889年1月的那次日食寄予厚望，他們不辭辛勞地籌備著，期望“從各地收集到寶貴的觀測數(shù)據(jù)”。然而，鳥類學(xué)家們顯然沒有意識到這是一次開展研究的好機(jī)會。布萊恩特更為詩意地寫道，他們“錯失了觀測太陽驟然變暗對鳥類行為影響的良機(jī)”。

從17世紀(jì)至21世紀(jì)初的文獻(xiàn)中，我注意到在日食期間“錯過”觀察機(jī)會的情況并不少見，更準(zhǔn)確來說，是人們根本沒有意識到日食也是一種觀察機(jī)會。

從本質(zhì)上看，除少數(shù)例外，日食科學(xué)在過去和現(xiàn)在幾乎都僅僅將注意力放在天空，這也在情理之中。畢竟，日食始于且終于太陽和月亮的交匯。

日食為我們揭示了日冕中鐵離子環(huán)的首批圖像? Habbal/NASA

物種觀測面臨的另一大挑戰(zhàn)在于日食的變幻莫測。日食現(xiàn)象在世界各地均有發(fā)生，但有著不同的發(fā)生頻率和覆蓋范圍。這些復(fù)雜多變的因素導(dǎo)致科學(xué)家們難以收集到足夠多可用于空間和時間上對比分析的定量、協(xié)調(diào)的物種數(shù)據(jù)，同時成本也居高不下。

目前，我們?nèi)匀狈晒┍容^的基線和充足的類似數(shù)據(jù)來揭示日食的模式及其他細(xì)節(jié)。如果能夠獲得更多細(xì)節(jié)，我們將得以對日食對生物的影響產(chǎn)生新的見解。

受驚嚇的知更鳥和茫然的地松鼠

幸運(yùn)的是，沃爾特·布萊恩特捕捉并充分利用了這些機(jī)會。布萊恩特發(fā)表的觀測資料不僅精確、基于時間和描述性的，詳盡地記錄了日食前中后幾個小時內(nèi)的種種細(xì)節(jié)。他對所觀察到和聽到的鳥類——主要是知更鳥和烏鶇以及一些奧杜邦林鶯（Setophaga auduboni）——及其日常行為有著深入的了解。

他注意到，在日全食來臨時，知更鳥和烏鶇的歌聲漸漸消失，取而代之的是“驚恐的尖叫聲”。日全食期間，他的周圍陷入了長達(dá)50秒的黑暗，“可怕的寂靜”籠罩四周。除了偶爾金翅雀從頭頂掠過，發(fā)出微弱的鳴叫聲，使人聯(lián)想到夜間遷徙的鳥群，四周再無其他鳥鳴。

但布萊恩特的觀察范圍遠(yuǎn)不止于鳥類。日食期間所有動物的行為都引起了他的極大興趣。一只“頰囊里塞滿了玉米”的地松鼠“茫然”地站在洞口，特別吸引了他的注意。他覺得這種行為頗為反常，于是便記錄下來。因為以往的經(jīng)驗告訴他，地松鼠通常對人類十分戒備，難以接近。然而，這只特殊的地松鼠在日食期間顯然并沒有受到驚嚇，布萊恩特距它只有不到10英尺，它卻“似乎完全沒有察覺到他的存在”。

盡管這些只是基于個人觀察，但布萊恩特的記錄與大多數(shù)動物和日食相關(guān)的故事相吻合。確實，有些動物對日全食的反應(yīng)尤為明顯，但長期以來，科學(xué)家們雖有濃厚的興趣，卻缺乏必要的能力、技術(shù)和工具來在日食期間進(jìn)行大規(guī)模、具體的實地物種觀測。

在此，我們穿越時空，將視線從沃爾特·布萊恩特百年前的觀測點，轉(zhuǎn)移到2001年6月的津巴布韋贊比西河畔。在那里，一群母河馬、約250名博物學(xué)家志愿者和首位發(fā)現(xiàn)黑洞的天文學(xué)家保羅·默?。≒aul Murdin）齊聚一堂。

河馬媽媽與幼崽? Karine Aigner

被把握的機(jī)遇

默丁在2001年8月出版的《天文學(xué)與地球物理學(xué)》（Astronomy and Geophysics）雜志中回憶道，他當(dāng)時不僅致力于觀測日食，還熱衷于探究生活在馬納波爾斯國家公園（Mana Pools National Park）的母河馬的行為與反應(yīng)。此次考察中，他與津巴布韋野生動物與環(huán)境組織（WEZ）250名博物學(xué)家志愿者共同合作。這些志愿者分散在長達(dá)50公里的范圍內(nèi)，以日食為中心進(jìn)行了為期三天的非洲野生動物實地觀測。

默丁認(rèn)為，此次項目堪稱“首次系統(tǒng)性的研究”。數(shù)百名技術(shù)精湛的志愿者被分為兩三人一組，深入不同棲息地展開觀察。他們的野外任務(wù)為期三天，旨在記錄動物在“日落、日出以及整個日食時間段的行為，從而形成一個可控序列，用以揭示動物對日食的反應(yīng)。”

僅僅一個世紀(jì)的光陰流轉(zhuǎn)，沃爾特·布萊恩特曾夢想觀測的“太陽突然被遮住的影響”的機(jī)會，終于在廣袤的土地和包括鳥類在內(nèi)的眾多物種中得以實現(xiàn)。我想，他會由衷地感謝那位天文學(xué)家，正是他的貢獻(xiàn)，讓日食科學(xué)得以實現(xiàn)從天空到物種的飛躍。

一只年輕的草原狒狒? Karine Aigner

緊張的河馬，堅忍的獅子與務(wù)實的狒狒

為了完成任務(wù)，默丁觀察了一群河馬（大部分是雌河馬和幼河馬，還有一只雄河馬），它們白天在沙洲上睡覺，晚上在河岸上吃草。根據(jù)默丁的記錄，日食當(dāng)天，光線逐漸黯淡下來，河馬們開始緩緩向河岸移動，正如每天夜晚一樣。

然而，日全食僅僅持續(xù)了三分鐘，陽光便重新灑落大地，而河馬們尚未抵達(dá)河岸。它們停下了腳步，看起來“異常緊張”。默丁觀察到，河馬們似乎對這突如其來的變化感到困惑與不安，于是它們在河中滯留了一整天，時刻保持警惕，眼睛和耳朵都緊貼水面。

與此同時，在公園的不同角落，其他觀測者們也傳來了報告。隨著日食開始，光線逐漸昏暗，白鷺、啄木鳥、朱鷺和噪犀鳥等鳥兒紛紛停止了覓食，“飛回自己的巢穴”。當(dāng)陽光重返大地時，它們又恢復(fù)了覓食。然而，并非所有鳥類都對日食有所反應(yīng)。蒼鷺們就顯得異常淡定，它們沒有察覺到日食的來臨，依舊如常地進(jìn)行著日常活動，仿佛這一切都與它們無關(guān)。

贊比西河附近的鱷魚? Daniel White/TNC

除此之外，還有一些物種并沒有受到日食的影響。據(jù)默丁所述，疣豬、鱷魚、斑馬、大角斑羚、非洲大羚羊以及一對性格溫順的獅子，在日食期間對于光線與溫度的變化并未展現(xiàn)出明顯的反應(yīng)。然而，狒狒的反應(yīng)卻稍顯不同。

隨著日食的進(jìn)行，它們停止了進(jìn)食，觀察者猜測它們可能是出于安全的考慮，準(zhǔn)備返回棲息地。但陽光重現(xiàn)后，它們就停下腳步，恢復(fù)了剛才的日?；顒?。默丁指出，狒狒是一種相當(dāng)“務(wù)實”的動物。

盡管馬納波爾斯的工作確實標(biāo)志著實地研究不同物種對日食反應(yīng)的重要里程碑，但其涉及的地理范圍仍相對有限。這時，智能手機(jī)、社交媒體和高度互聯(lián)的世界尚未出現(xiàn)。如今，如果你想為日食科學(xué)貢獻(xiàn)力量，只需要懷揣熱情、幾個應(yīng)用程序或鏈接以及一份好奇心就夠了。

這樣的潛在機(jī)會，恐怕是沃爾特·布萊恩特等前輩們做夢也未曾料到的，實屬難得。因此，讓我們也為科學(xué)貢獻(xiàn)一份力量吧。用實際行動讓沃爾特·布萊恩特、保羅·默丁以及他們的前輩科學(xué)家們感到自豪。同時，請確保每一次日食觀測都能在安全中進(jìn)行。