萬(wàn)物皆有靈。你知道它們曾經(jīng)“來(lái)訪(fǎng)”過(guò)？是否留意過(guò)它們的模樣？你知道嗎，城市里也有豐富的生物多樣性，就在你的身邊，答案在自然。
“哪些鳥(niǎo)在翠湖里洗過(guò)澡？”“小??是什么鳥(niǎo)？”近日，中科院昆明動(dòng)物研究所楊春燕博士及其團隊伙伴在國際生物多樣性主題科普活動(dòng)中，利用“環(huán)境DNA”技術(shù)和AI智能鳥(niǎo)類(lèi)識別系統向受眾揭開(kāi)自然的密碼，解答了一些疑問(wèn)。
2022年3月17日，在云南省昆明市翠湖公園，參加科普活動(dòng)的孩子通過(guò)學(xué)習到的生態(tài)及生物知識，繪制翠湖生態(tài)地圖。（受訪(fǎng)者供圖）
哪些鳥(niǎo)在翠湖里洗過(guò)澡？“環(huán)境DNA”告訴你它們“來(lái)訪(fǎng)”過(guò)
在翠湖，楊春燕及其團隊伙伴用水樣過(guò)濾器采集水體里的“環(huán)境DNA”，捕捉到在水里生活著(zhù)的魚(yú)類(lèi)、兩棲爬行動(dòng)物以及到訪(fǎng)過(guò)水域的鳥(niǎo)類(lèi)和其他動(dòng)物等的DNA。采集到的“環(huán)境DNA”就是這些動(dòng)物“來(lái)訪(fǎng)”的痕跡?！斑@也就不難解釋‘哪些鳥(niǎo)在翠湖里洗過(guò)澡？’這一疑問(wèn)了?！?/p>
據楊春燕介紹，“環(huán)境DNA”監測，即通過(guò)生物遺落在環(huán)境里的毛發(fā)、分泌物、尿液、細胞等帶有遺傳信息的物質(zhì)來(lái)監測生物，樣本可采集自水體、土壤、甚至是空氣中，捕捉到DNA以后，就能判斷出哪些鳥(niǎo)類(lèi)或其他生物“來(lái)訪(fǎng)”啦。
“事實(shí)上，我們每個(gè)人每一天的吃穿住行，都與生物多樣性息息相關(guān)，甚至在城市的公園、菜市場(chǎng)、超市等，生物多樣性也隨處可見(jiàn)?！睏畲貉嗯e例，以翠湖公園為例，通過(guò)“環(huán)境DNA”監測到了18種翠湖最為常見(jiàn)的野生物種——白鹡鸰、黑水雞、普通翠鳥(niǎo)、鳑鲏、河蚌、牛蛙……通過(guò)這一手段，人們不僅認識了它們，還學(xué)會(huì )用望遠鏡觀(guān)測，并用觀(guān)測成果制作生態(tài)地圖，感受翠湖的生物多樣性之美。
2022年5月17日，在云南省昆明市翠湖公園，楊春燕博士（左）向參與活動(dòng)的市民展示并帶其體驗“環(huán)境DNA”采樣過(guò)程。（受訪(fǎng)者供圖）
小??俗稱(chēng)“野鴨子”，叫不出名字才起的外號？
你認識“??”嗎？如果不學(xué)鳥(niǎo)類(lèi)知識，我們可能很難接觸到這個(gè)詞。但是在昆明最常見(jiàn)的水鳥(niǎo)的中文全名就叫做小??，俗稱(chēng)“野鴨子”。云南省動(dòng)物學(xué)會(huì )會(huì )員周修遠介紹，通過(guò)AI智能識別，可以更好地把俗名和中文名對應起來(lái)。
據了解，AI智能鳥(niǎo)類(lèi)識別系統，是通過(guò)高清探頭對鳥(niǎo)類(lèi)進(jìn)行實(shí)時(shí)監控，智能識別鳥(niǎo)的種類(lèi)、數量、行為等信息，從而提高鳥(niǎo)類(lèi)調查的效率。
同時(shí)，科技還為人們觀(guān)察生物提供了新視角。比如，每到二三月份，紅嘴鷗中的雄鳥(niǎo)會(huì )換上繁殖羽，頭會(huì )變黑。有專(zhuān)家調查發(fā)現，許多人誤認為這是一種新的鳥(niǎo)類(lèi)。但是通過(guò)AI智能識別就會(huì )發(fā)現，它與紅嘴鷗其實(shí)是同一種鳥(niǎo)，還能學(xué)到“繁殖羽”這一新知識點(diǎn)。
近年來(lái)，科技賦能生物多樣性保護的優(yōu)勢逐漸顯現。與傳統監測手段相比，“環(huán)境DNA”有非侵入性，不會(huì )直接傷害生物本身，并且可以更靈敏地捕捉到入侵種的存在。此外，“鳥(niǎo)類(lèi)識別需要一定的知識和技術(shù)門(mén)檻，AI智能識別打破了技術(shù)壁壘，讓更多人得以參與到鳥(niǎo)類(lèi)調查和識別中來(lái)，增加對鳥(niǎo)類(lèi)和其他動(dòng)物的了解?！敝锌圃豪ッ鲃?dòng)物研究所高級工程師李維薇說(shuō)。
2022年5月17日，在云南省昆明市翠湖公園，李維薇和周修遠帶領(lǐng)市民體驗傳統觀(guān)鳥(niǎo)并介紹AI智能鳥(niǎo)類(lèi)識別系統。（受訪(fǎng)者供圖）
關(guān)注生物多樣性，從關(guān)注城市里的生物“鄰居”開(kāi)始
5月22日是國際生物多樣性日。今年的主題是“共建地球生命共同體”。了解生物多樣性，遠離城市喧囂，與大自然來(lái)個(gè)親密接觸？
專(zhuān)家說(shuō)，最熟悉的往往最容易被忽略，但也是最容易了解和觀(guān)察的。如今，簡(jiǎn)單的技術(shù)讓更多人了解，城市里也有豐富的生物多樣性，而并非只有在野外、保護區等才能去探索發(fā)現。
基于A(yíng)I智能鳥(niǎo)類(lèi)識別技術(shù)，一款上傳鳥(niǎo)類(lèi)照片就能識別鳥(niǎo)類(lèi)的小程序已經(jīng)上線(xiàn)，而該團隊也正籌備在翠湖等鳥(niǎo)類(lèi)聚集區域設置可供識別鳥(niǎo)類(lèi)的大屏幕，從而用于監測鳥(niǎo)類(lèi)的數量和種類(lèi)。
“希望更多人把對生物多樣性的關(guān)注回歸日常，從關(guān)注城市里的生物‘鄰居’開(kāi)始。在我們生活的城市，小區、公園、菜市場(chǎng)甚至超市等場(chǎng)所，發(fā)現越來(lái)越多精彩的生命故事?！敝苄捱h說(shuō)。
統籌：伍曉陽(yáng)
記者：王明玉、曾維
