長期的生態調查往往會產生一些有趣且意想不到的結果,並對整體經營管理決策有直接的影響。以下就提出幾個比較有代表性的研究成果,與讀者們分享。

長期生態研究的成果

臺灣有三個主要的綠蠵龜產卵棲地:澎湖縣的望安島、屏東縣的琉球嶼以及臺東縣的蘭嶼,其中望安島及蘭嶼的調查更是超過20年。在這兩座島嶼產卵族群的長期變化中發現,望安島的產卵族群從1997年最高峰的19頭母龜,一路下降到2015年的兩頭(圖一)。

圖一  澎湖縣望安島產卵族群量從1992到2016年的變動情形。

而蘭嶼的母龜數量則從1997年的四頭,一路上下浮動。雖然沒有明顯的變動趨勢,但每隔四到六年所出現的高峰數量,卻逐次增加,2016年甚至達到24頭的高峰(圖二)。

圖二 臺東縣蘭嶼產卵族群量從1997到2016年的變動情形。

這個結果令人十分吃驚,因為望安島的產卵沙灘從1995年起,就劃設了有完善沙灘巡護制度的保護區,研究團隊也每年都進行調查研究。而蘭嶼則因原住民的反對而無法畫設保護區,加上遊憩活動及光害的干擾,剛開始做研究時,還曾發生產卵母龜在沙灘上被釣客宰殺的案例。按理來講,蘭嶼的海龜應該滅絕,而望安島的海龜應該增加才對,但在分析所有相關的數據後卻發現,盡管產卵棲地保護的很好,望安島的產卵母龜在中國漁民長期捕殺下,無法產生足夠的後代來補充損失而大量減少,以致面臨滅絕的危機。蘭嶼為數不多的產卵母龜,雖然人為干擾大,但也因達悟族人相信海龜是惡靈的化身,並不捕殺及挖掘龜卵來吃。研究也發現,蘭嶼產卵母龜在返回覓食海域的途中,會借道沒有漁業活動的黑潮,而其覓食海域—南琉球島嶼的近海,多為海洋保護區與海洋國家公園,因此母龜在海上被捕殺的機率相當低。在進行研究及保育後,這個區域的海龜族群數量有逐年增加的趨勢,因而成為臺灣海龜的種原庫。事實證明,海龜的保育工作光靠沙灘上的努力是不夠的。我們需要進行全面性—包括陸上及海上海龜的保育,才能達到目的,而這個重要的發現也唯有在長期的調查才能看得出端倪。

琉球嶼近海覓食族群量的估計

琉球嶼近海也有一群綠蠵龜居住,而下水觀賞牠們的水下行為也是該島,甚至是屏東縣最主要的觀光活動之一(圖三)。然而,除了做研究,海龜是不能觸碰的保育類野生動物,但調查此處海龜族群數量及分布,卻是達到遊憩開發與海龜保育雙贏的實際做法。在各種解法中,臉部鱗片辨識法可在不觸碰海龜的狀況下計數海龜。然而,這個方法雖好用,但因臉部鱗片排列會出現27種不同的組合,因此在長期且大量的照片處理時,很難由簡單的Excel表格加以分類整理。

圖三  屏東縣琉球嶼近岸海中悠游的綠蠵龜。

藉由我在美國工作的大女兒–程宛華之助,我們使用一套能處裡大數據的免費軟體–Python,它能快速且準確地將臉部鱗片依照用戶設定加以分類。當我們分析2011到2017年拍攝到的891張照片時,發現超過95%的海龜臉部左右的鱗片排列不一樣。另外,由於我們無法拍攝到每頭海龜的雙臉,因此在做分析時,我們需計數左臉、右臉、雙臉及重疊部分的海龜數量,並扣除了重複計數的部分。統計後發現,這七年下來我們總共記錄到432頭海龜。令人吃驚的是,這432頭海龜中,有近90%的海龜並不會在琉球嶼停留超過一年,能待上七年的也只有2%左右,也就是不到十頭!這說明了琉球嶼近海是未成熟海龜的暫時棲地,而水下看到的海龜,多半是「過客」而已!正因如此,我們必須更加重視琉球嶼近海的海洋環境保護。如此一來,海龜才會不斷的前來此覓食及休息。

光害汙染對小海龜的影響

研究顯示,小海龜都有向光性的行為。這是因為當光源照射海面時,海水會反射及折射光源,而陸地則會將光源吸收掉。因此在未開發的沙灘上,夜晚的海面會比陸地來的明亮,而小海龜也知道,往明亮的方向爬,就可返回大海的懷抱。

然而,當人們進行沙灘附近的開發,並剷除沙灘外圍的樹林及沙丘時,路燈等人工光源會直接照射沙灘,造成沙灘背後的陸地要比海面明亮。在這種情形下,小海龜會把人工光源的位置誤認為大海,而很快樂的爬過去。殊不知,牠們將永遠回不了大海,而是曬死在陸上!

這個說法在國外已經獲得多項的實驗證實,而我們在蘭嶼也做過相關的研究。雖然蘭嶼的光害十分嚴重,但小八代沙灘卻因後方的一個大土堆而使沙灘前方特別黑暗,因此成了我們「自然沙灘」的實驗範例。另外一座緊鄰環島公路與旅社的大八代灣沙灘,則因開發而喪失了沙灘後方的沙丘和樹林。此處不但有路燈直射沙灘的問題,旅社的燈光也會照到沙灘上,因此我們將這片沙灘歸類為「光亮沙灘」。我們各在這兩片沙灘上畫了一個半徑兩公尺的圓圈,並將小海龜放在中心位置,想看牠會往哪裡爬。結果發現,在自然沙灘上的小海龜幾乎都爬向大海,而在光亮沙灘上的小海龜都爬向路燈(圖四)!研究也發現,母龜也會避開在有光源的沙灘上岸產卵,所以光害確實會摧毀海龜的產卵棲地!

圖四 光害研究顯示,亮區的小海龜(左圖)會爬向陸地,而暗區的小海龜(右圖)會爬向大海,

近年來,有人建議海灘邊可採用海龜視覺較不敏感的「海龜友好光源」,但這個建議卻被近年來澳洲的研究質疑。他們現場的研究發現,不論是何種光源都均會對小海龜產生負面的影響,所以最好的做法,還是不要在產卵沙灘上有任何光源的存在!

 

撰文:程一駿博士,專長於底棲生態、河口生態、海洋生態、海洋生物資源保育等。