科學家打造「鯊魚預報」，希望降低人鯊相遇風險

鯊魚在整個20世紀都面臨環境威脅，只能掙扎求生。當麥考利見到牠們在附近游泳時，心中湧上一股複雜的情緒。「身於鯊魚生物學家，見到這些代表海洋健康的徵兆真的很棒，也令人興奮。」他說：「但身為家長，我需要了解海中到底發生什麼事。」

2020年，麥考利要求他的實驗室開始計算和分類在這片海灘發現的大白鯊。他們的目標是建立一套預報系統，每天傳簡訊通知帶孩子去海邊的照護者；麥考利將這套系統稱為「鯊魚預報」（sharkcast）。由此產生的成果如今已成為一項研究計畫，稱為SharkEye；這項計畫會傳送電子郵件和簡訊，通知對聖塔巴巴拉帕達拉海灘沿岸海域的鯊魚情況感興趣的人。

目前有幾位科學家正在開發可預測鯊魚活動並警示海灘遊客的方法，加州大學聖塔巴巴拉分校的生物學家道格拉斯．麥考利是其中一位。這則簡訊是使用者註冊鯊魚警示之後可能看到的內容範例。DOUG MCCAULEY

目前美國有少數幾個研究團隊正在努力預測鯊魚可能出沒於沿岸海域的地點和時間，麥考利及其實驗室就是其中一個團隊。

這個目標出現得正是時候。自1990年代中期起，由於嚴格的聯邦和州保育法規，且太平洋及大西洋的海水溫度逐漸暖化，所以鯊魚族群數量一直持續回升。與此同時，愈來愈多人會去沿岸海域從事娛樂活動。鑑於今年的超級聖嬰現象氣候模式，目前預測夏季會出現許多鯊魚活動。

「我們最害怕的就是未知。」麥考利說：「資訊愈多，就能幫助我們以建設性的方式，在一定程度上對抗這種對鯊魚的恐懼，但最重要的是，這能像天氣預報一樣幫助我們規劃海灘一日遊的活動。」

建立「鯊魚預報」所需的工具

麥考利的實驗室利用自動無人機，每天同一時間從海岸直直飛出1.6公里再返回，藉此透過人工智慧來計算鯊魚數量和判定鯊魚體型。麥考利說，簡訊會傳給營隊、救生員、當地店主，這些人的切身利益都與了解海中情況息息相關。這套系統可準確統計調查區內接近海面的鯊魚，或是過去曾裝上標記的鯊魚，但如果鯊魚位於較深的水域，或是海水擾動較大，這套系統就可能有所遺漏。

其他實驗室的科學家已使用聲學發射器來標記鯊魚，這種裝置會像車輛通過公路收費站一樣傳送訊號。目前追蹤未成年大白鯊的計畫已進行數十年，並使用標記、浮標、無人機來監測牠們從墨西哥的孵育場游到加州沿岸海域的路線。

不過，像天氣預報一樣預測鯊魚的存在依然是一大挑戰。儘管某些生物事件是可預測的，例如葉子在秋季轉紅的日期或滑銀漢魚（grunion）登上海灘的時間，但鯊魚行為十分複雜。「牠們不是簡單的魚類。」麥考利說：「牠們的行為和自然史都非常複雜。」

溫度是科學家在預測鯊魚時會考量的因素之一。小型鯊魚往往會在海面附近且靠近海岸的水域聚集。就像人類孩童一樣，牠們無法輕易保持溫暖，而且對水溫變冷很敏感。美國西岸的大白鯊會留在水溫介於攝氏15.6度至26.7度之間的海域。鯊魚也會隨著鹽度變化、風暴、獵物動向而做出反應。

克里斯．羅威（Chris Lowe）負責主持加州州立大學長堤分校的鯊魚實驗室，並曾協助麥考利創立SharkEye；他指出，人類已經預測天氣數百年之久，而預測鯊魚的方法還在開發中。他強調，即使有充分的資料和技術，天氣預報仍有可能出錯。

此外，與氣流或雲層不同的是，每隻鯊魚都有自己的想法。

深入了解鯊魚的想法

新技術正在為科學家提供更多關於鯊魚行為的線索，進而改善預報結果。大西洋大白鯊保護區的科學家梅根．溫頓（Megan Winton）利用生物紀錄相機標記，「基本上就像把智慧型手機給鯊魚一樣」。這種標記讓她能夠觀察鯊魚的關注目標在哪裡。她的研究已促使該保護區開發出一款稱為Sharktivity的應用程式，Sharktivity會傳送鯊魚目擊資料和動向資料的即時資訊。

溫頓的研究顯示，每隻鯊魚都擁有獨特的習慣和行為。她曾見過鯊魚被突然出現在面前的鳥或海豹嚇到。相機標記也讓她觀察到一隻鯊魚享用一隻海豹，然後在海底休息，這等同於陷入「餐後嗜睡」的鯊魚。「每隻鯊魚都有不同的個性。」她說：「有些鯊魚比較謹慎，有些鯊魚則稍微更大膽，這真的很有趣。」

美國東西兩岸多年來的資料顯示鯊魚在特定區域應該出現的位置，但這不一定代表某條鯊魚會在特定時間出現在那裡。「鯊魚與人的差異並沒有那麼大。」羅威說：「族群中的大多數個體都落在正常範圍內，但也有個體落在邊緣地帶。」

此外，當我們在某片海灘偵測到鯊魚時，也無法確定牠們何時會構成威脅。羅威的實驗室多年來一直在追蹤鯊魚，已收集許多無人機錄影和聲學訊號，結果顯示鯊魚和人類之間的距離常常都很近。人類在水中時，鯊魚似乎也不會驚慌失措。

「我們原本以為鯊魚會覺得人類很煩，但現在我們發覺牠們根本不在意人類。對牠們來說，我們其實毫無意義。」他說：「我們或許聞起來不像食物；我們聽起來不像食物。我們不會追逐牠們，所以我們不會構成威脅。牠們直接無視我們。」

當鯊魚與人真的發生互動時，科學家認為這或許是混淆所致：大白鯊可能將衝浪板底部誤認為海豹，而海豹是牠們偏好的獵物。

羅威指出，大白鯊或許是我們研究最深入的鯊魚，但科學家依然不知道牠們交配或生產的地點。溫頓也指出一個重大謎題：「我們依然不知道為什麼鯊魚有時會咬人。」

學習如何與海洋掠食者共存

麥考利說，在加州聖塔巴巴拉附近的帕達拉海灘上，兒童營隊會收到他寄出的警示訊息，而營隊負責人可決定當天是否要因應鯊魚較多而變更活動。有時，無人機可能計算到15隻鯊魚。「如果海中有許多大型鯊魚，他們就會改為安排更多的沙灘排球活動，而不是待在水裡。」

接下來十年內，關於鯊魚何時、何地出沒的預測將愈來愈精準，這幅複雜的圖像也會逐漸清晰。麥考利表示，他很容易想像，未來全美各地海灘的救生員瞭望塔上方都有無人機持續巡航，監測鯊魚動態。這些資料不僅能提供即時資訊，還能為特定海灘建立鯊魚出沒預報。

「它們可以告訴你接下來這一週的鯊魚預報，甚至預測到下一週。」

隨著鯊魚面臨的威脅變少，獵物變多，人類與鯊魚共享海岸線的機率可能逐漸提高。

麥考利說，人類學習如何與我們努力保護的掠食者共存時，預測工具是必要條件之一。「這個科學領域的整體目標就是確保我們持續安全地共享水域。」

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