广告

比#SharkWeek更酷:真正的鲨鱼生物学家马克·罗耶

探索夏威夷海洋生物研究所鲨鱼研究团队迷人的鲨鱼生物学世界。

Google NewsGoogle News Preferred Source

新闻简报

注册我们的电子邮件新闻简报,获取最新的科学新闻

注册

广告

科林·德雷克博士并不存在,但世界上有很多真正的鲨鱼生物学家。这周,我采访了我的朋友马克·罗耶,他是在夏威夷大学攻读博士学位的学生,他的工作也许是地球上最酷的:他以与鲨鱼搏斗为生。不,是真的。马克是夏威夷海洋生物研究所鲨鱼研究团队的一员,该团队由世界上两位最著名的鲨鱼生物学家卡尔·迈耶和金·霍兰领导。该研究小组几十年来一直在研究夏威夷的鲨鱼,作为实验室,他们发表了几十篇关于鲨鱼生物学、生态学和生理学的论文。在马克面前,我情不自禁地感到渺小——他身高超过六英尺,比我高得多。他宽松的T恤无法隐藏下面宽阔的肩膀。马克有着铁人三项运动员般的肌肉,看起来他能对付几乎所有鲨鱼,除了可能是一条大白鲨。我知道他做到了——作为日常工作的一部分,他曾帮助处理从幼年锤头鲨到大型虎鲨的一切。但马克令人生畏的身高,在朋友中为他赢得了“美国队长”的绰号,却掩盖了他之所以能走到今天,仅仅是因为他非常热爱水。他告诉我:“我四岁就开始游泳了。”马克高中时是竞技游泳运动员,大学时游泳并参加铁人三项比赛,并且对海洋生物一直情有独钟。“我小时候,爷爷奶奶会带我去巴尔的摩国家水族馆,我被所有动物迷住了。不仅是鲨鱼,还有所有的珊瑚礁鱼、黄貂鱼、海豚,一切。”他说:“我五岁时第一次浮潜——就在夏威夷。”“高中时,我获得了在巴尔的摩国家水族馆做展馆导游志愿者的机会。这激发了我学习海洋生物并将这些知识分享给他人的热情。这巩固了我童年成为海洋生物学家的愿望。”尽管在他的老师的建议下,他通过尽可能多地学习科学课程为他未来的职业生涯做准备,但直到马克进入北卡罗来纳大学威尔明顿分校,他才意识到他将要从事的工作有多么艰难。“我上大学时才知道,海洋生物学是一个需要你在学业上挑战自己,并在课堂外展示主动性的领域。”正如我之前解释过的,这并非都是阳光明媚和在海洋中嬉戏——科学很难,研究鲨鱼或海洋哺乳动物等魅力动物甚至更难。马克说:“这是一个竞争非常激烈的领域。”“你必须是一个非常专注的学生,一个勤奋刻苦的人。”但是当你热爱某件事时,你就会坚持下去。马克大学二年级暑假后,他设法在斯克里普斯海洋生物研究所获得了实习机会,帮助当时的博士生安迪·诺萨尔进行他的豹纹鲨生态学研究。马克从安迪和杰夫·格雷厄姆实验室的实验室伙伴那里学到了很多东西,因为这次经历让他对整个科学过程有了更深入的了解。在斯克里普斯格雷厄姆实验室实习期间,他与北卡罗来纳大学威尔明顿分校的兰克福德实验室合作,为他的毕业项目进行了自己关于豹纹鲨摄食生态学的研究。他说:“那是一次非常引人入胜的经历。我会把空闲时间花在海带森林和沙滩之间游泳和自由潜水,连续几个小时对该地区各种鲨鱼、鳐鱼和其他海洋生物进行个人观察。”马克目前的博士论文研究正在探讨生理学和生态学之间的相互作用。多年的追踪数据显示,许多鲨鱼,从扇形锤头鲨到虎鲨,都会进行剧烈的垂直运动,下潜数百米进入海洋的黑暗。马克解释说:“我想知道这些物种是否有任何生理适应能力,使它们能够进行这些深潜。”这些冷血鲨鱼如何在如此冰冷的水中生存和移动?它们为什么要进行这些令人难以置信的潜水?马克希望找出答案。

一条大虎鲨,背鳍上附有一个三轴加速度计。照片由马克·罗耶拍摄。马克解释说:“我们使用各种不同的标签来回答不同的问题。”“每种标记方法都有其自身的优点和缺点,因此不能过于依赖任何一种标记方法。”最简单的标签是插入鲨鱼体内的声学标签,它允许团队跟踪团队全州声学阵列附近的精细尺度运动。卫星标签通过无线电波发送数据,因此只有当鲨鱼或标签浮出水面时才传输数据。其中一些标签能够跟踪盐度、温度和光照强度,然后稍后脱落以传输信息,而另一些则附着在鲨鱼的背鳍上,只有当鲨鱼在水面鳍时才记录其位置(恐怖电影中著名的“鳍破水而出”的经典画面)。由于卫星通信的逻辑,这些标签只适用于研究大规模运动。然后是三轴加速度计数据记录器。这些巧妙的标签测量沿三个轴的重力加速度,方式与iPhone跟踪其位置的方式非常相似,提供高分辨率的三维动物运动记录。有些甚至配备了摄像头,以定期间隔记录短视频,向科学家准确展示鲨鱼在进行特定运动时在做什么。对于马克来说,结合使用各种标签是回答他对鲨鱼生物学各种问题的关键。(了解更多关于鲨鱼团队各种标签的信息!)但在马克或HIMB实验室的任何其他人标记鲨鱼之前,他们必须先抓住它们。鲨鱼研究团队使用延绳钓来捕捉这些强大的掠食者,然后逐一拉起鱼钩。马克解释说:“大多数时候,我们一无所获。”许多其他物种,从无脊椎动物到小鱼,甚至在鲨鱼有机会咬钩之前就把鱼饵吃掉了。马克说:“为了捕捉虎鲨,我们使用从檀香山鱼市免费获得的金枪鱼头作鱼饵。”“我们对此非常感激。”鱼头会隔夜解冻,然后早上,科学家用手锯将其锯成两半,制成鱼钩。马克解释说:“其中一些几乎有我躯干那么大。”他们通常会切足够的鱼头来挂40到60个鱼钩。马克眼中闪烁着一丝有趣的笑意说:“这不适合胆小的人。”“这不是世界上最好的气味,当你完成后,一切都沾满了金枪鱼的脑浆、血液和泥浆。”美味。

马克正在稳定一条非常大的虎鲨,团队的其他人正在安装标签并采集样本。照片由马克·罗耶和HIMB鲨鱼研究实验室提供。马克说,鱼头非常适合吸引鲨鱼,因为它们会向水中释放大量油脂。当长线放入水中时,每个半个鱼头都会被挂在鱼钩上。这是一项血腥的工作。马克解释说:“等你做完,那些处理鱼饵的人身上会沾满金枪鱼的血和汁液——手上、靴子上和脚上。”“这不是一项光鲜的工作,一切都闻起来很臭,看起来很恶心。”然后团队等待三个小时,看看鲨鱼是否会咬钩。时间一过,他们就把鱼线收回来——有时是徒手。“你拉的是一根绳子,上面系着锚,中间系着重物以使其保持下沉,鱼钩上挂着巨大的金枪鱼头,有时还有一到三条大到15英尺的虎鲨。”马克似乎不介意这种繁重的体力劳动。他说:“这是一次很好的锻炼。”(“如果你真的够硬核,你会在做的时候唱海盗歌。”)如果他们能钓到一到三条鲨鱼,那就算是个好日子。

实验室伙伴梅兰妮·哈钦森和詹姆斯·安德森正在为一条海岸黑鳍鲨安装一个MK-10卫星弹出标签(野生动物电脑)。照片由马克·罗耶拍摄。当他们钓到一条鲨鱼时,团队会迅速行动。马克漫不经心地说:“我们把鲨鱼拉到船边,用绳子套住它的尾巴,然后把鱼钩线系在船头。”仿佛用一条15英尺长的虎鲨做这件事是世界上最简单的事(顺便说一句,团队只在一艘17英尺长的船上)。他向我保证:“一旦你用绳子套住尾巴,鱼钩线也固定好,鲨鱼的活动空间就有限了。”此外,他说,虎鲨虽然体型庞大,但相对笨拙。当然,当你如此**巨大**时,你不必那么敏捷。“它们力量极其强大,”他最终承认,“你的船边有超过一千磅的肌肉在猛烈挣扎。”然而,马克声称,臭名昭著的虎鲨并不是最难对付的。“海岸黑鳍鲨是一种非常凶猛的鲨鱼,”他承认,“它们会剧烈挣扎。”

马克将一条约14英尺长的虎鲨固定在团队17英尺长的捕鲸船旁边。我才不管他怎么说——这肯定不容易抓住!照片由梅琳达·霍兰提供 一旦鲨鱼在船边,马克或他的一位同事会将鲨鱼翻转过来,用胸鳍将其固定住。这使鲨鱼进入科学家所说的“僵直不动”状态,一种近乎恍惚的状态。马克告诉我:“当然,它们并非一直完全静止不动,但有明显的区别,这使我们能够与它们进行合作。”实验室倾向于将鲨鱼留在水中,因为这对动物更好,而且将动物置于这种状态不仅使科学家更容易操作,还有助于在整个过程中保持鲨鱼放松。仅仅因为鲨鱼平静并不意味着团队脱离危险。马克说:“我很幸运,到目前为止没有受过很多伤。”使这项工作危险的不仅仅是鲨鱼:“设备可能是工作中遇到的最可怕的事情。”

一条巨大的锤头鲨盯着它的捕获者,马克感受到船舷压在他胸前的压力。照片由马克·罗耶提供。“你弯腰趴在船舷上,抓住这只重达一千多磅的动物,”马克解释道。他站起来,俯身在桌子上,演示了船是如何一直撞击你的身体的。“你的肋骨会承受巨大的压力,手臂也会感到非常疲惫。”“有时你的前臂会搭在动物的身体上,虎鲨的皮肤极其粗糙——摩擦会直接擦掉你的皮肤。”他有Facebook上的照片可以证明这一点。马克还指出,如果处理不当,绳索和鱼钩可能会造成严重伤害,尤其是在钩住不可预测的动物时。“安全是我们的首要任务:首先是我们自己的安全,然后是动物的安全。”但一旦这只野兽平静下来并被固定住,科学家们就会迅速采集样本并安装标签。声学标签被植入动物的体腔内,因此必须进行非常小的手术。其他标签则外部安装。一旦所有标签都安装到位,他们就会放走鲨鱼,它就会游走。马克补充道:“我真的很喜欢做的一件事是从水中拍摄整个标记过程的视频。”“如果船上人手足够,我就会跳到船边,沿着船和鲨鱼游动,并拍照和录像。”“监测释放后的鲨鱼,确保它们游得好,这很好,你还可以获得一些很棒的素材。”马克拍摄了一些HIMB研究团队捕获的鲨鱼的惊人视频。“你看过刺鲨释放视频了吗?”他问我。我没有。“我们有时会标记深海鲨鱼,也就是生活在水下700英尺或更深处的物种。”他们从这些深度捕获了各种物种,但当他们钩住一条刺鲨(Echinorhinus cookei)时,马克特别兴奋。他解释说:“几乎没有它的录像。”他的视频是这种动物仅有的几张图像之一。

当然,他也在虎鲨被标记时跳入水中。我问他在一条大虎鲨被释放时下水是否害怕,但他听到这个想法就笑了。我从未在水中见过虎鲨,我知道如果我见到,我的心会狂跳——但对马克来说,这只是工作中的又一天。

当马克不与鲨鱼搏斗时,他的生活仍然以海洋为中心。“我几乎所有的空闲时间都花在海洋里。我喜欢冲浪、浮潜、水肺潜水、自由潜水、鱼叉捕鱼,或者只是在海里游泳。”“大学时吸引我的一件事是海洋动物的生理学,很多海洋哺乳动物如何能够进行深度的屏息潜水,很多动物,比如鼠鲨,如何在深冷的水中持续游泳的同时保持体温。这些都是我在进行自己的耐力锻炼时所思考的事情,无论我是跑步还是在海里游泳。我喜欢将其与其他动物在水中穿行时所做的事情联系起来。”

马克在北岸挑战赛游泳后,他一直在痴迷地思考动物生理学。照片由马克·罗耶提供。“就在最近,我参加了北岸挑战赛,这是北岸游泳系列赛中的一次游泳比赛,我们从管道区游到威美亚湾。那是一次绝对令人惊叹、美丽的游泳,在那里你可以看到海洋生物——你会看到一群独角鱼,海龟——我还看到了一只鹰鳐。当我在那里游泳时,我一直在思考,注意我的身体在做什么,将我的生理学与海洋动物必须做的事情联系起来。”我笑着说:“所以你**真**是一个书呆子。”他笑着回答说:“是啊,我想是这样。”“当人们在水里想着鲨鱼时,我想他们可能不会想着生理学。”他对自己所学之物那份简单的热情令人难以抗拒。虽然我今年对探索频道的《鲨鱼周》有些苛刻,但我希望这类特别节目能带来一些好处。我希望一年一度的盛事能激励更多像马克这样的年轻人去追求他们的热情。马克对任何想要追随他脚步的人都有一些建议:“很多人都想成为鲨鱼生物学家,”他解释道。尽管他热爱鲨鱼,但他希望并非所有潜在的海洋生物学家都只专注于一种物种。“不要以为你进入海洋生物学是为了驯服鲨鱼和与海豚玩耍。整个海洋生物学领域与海洋环境本身一样广阔。花时间拓宽你的视野,探索海洋生态系统的不同过程和组成部分。”无论你最终学习什么,建议都很简单。“抓住一切机会在课堂之外工作,在实验室做志愿者,志愿帮助进行野外工作,让自己走出去,获得水肺潜水认证,让自己成为一个乐于学习的学徒。”“如果你仍然想从事鲨鱼或海洋捕食者的工作,那么在学校努力学习。你能做的最重要的事情就是努力学习。”马克是对的,当然。成为一名海洋生物学家是非常有益的。它令人兴奋和有趣,充满了少数人才能体验到的激动人心的经历。但是通往那里的旅程漫长而艰难,而且不适合所有人。如果你想成为一名海洋生物学家,你必须真正投入其中。然而,你不需要成为一名海洋生物学家才能热爱和关心海洋。海洋世界对我们所有人都很重要。海洋覆盖了我们星球70%以上的面积,提供了世界一半的氧气,养活了数亿人。即使是那些令人生畏的鲨鱼也有它们的作用——没有它们,脆弱的海洋食物网就会瓦解,其他物种就会像多米诺骨牌一样倒下。成为一名海洋生物学家,收集保护海洋领域所需的数据,是一种回馈的方式,但这不是唯一的方式。最终,我们都必须为拯救它们的水生深渊和其中惊人的生命多样性尽一份力。我们可以通过做出明智的海产品选择,争取保护区和保护区,以及负责任地享受水域来做到这一点。因为如果我们无法保护美丽、广阔、无人居住的海洋,那么我们自然世界的其他部分还有什么希望呢?

广告

有关夏威夷海洋生物研究所鲨鱼研究实验室的更多信息,请访问他们的网站,或参阅丹·拉瑟《时代》杂志的专题报道!

保持好奇

加入我们的列表

订阅我们的每周科学更新

查看我们的 隐私政策

订阅杂志

订阅可享封面价高达六折优惠 《发现》杂志。

订阅
广告

1篇免费文章