史海钩沉 4. | 鸟类环志简史
编者按：环志，应该算是人类最早系统用于鸟类迁徙研究的一项技术手段，发展至今已经有了百余年的历史。其基本形制从诞生之初直到现在，都没有发生特别大的变化。尽管如今已经有了更为先进的如卫星追踪技术，环志因其成本经济、短时间内可用于大量的个体、能够在环志的同时收集其他许多相关的信息等特点，仍然在世界范围内得到广泛的应用。
除开科学研究层面的意义，环志历史当中还有过一些非常动人的故事，有关中国鸟类研究的一些重大发现也是通过环志才得到的相关信息（如史海钩沉 3. ▏与棕头歌鸲的最初三次相遇）。因此，今天特推送为友军公号和勺嘴鹬在一起写的稿子，在原文基础上增加了国内环志研究历史及发展。希望大家能喜欢，更欢迎宝贵意见。
相信许多人小时候都听过一首儿歌：“小燕子，穿花衣，年年春天来这里”。细究起来，这恐怕是大家最早接触到跟鸟类迁徙有关的内容。许多鸟类随着季节变换而沿南北或东西方向进行规律性的往复迁徙，应该算得上是最为引人瞩目的自然现象之一。人们对鸟类迁徙的认识也是由来已久，不仅在今天的儿歌中传唱，更早在公元前三世纪的著作《吕氏春秋》中就已有“孟春之月鸿雁来，孟秋之月鸿雁去”的记载。而眼下，每年 4 至 5 月初在我国各地陆续开展的“爱鸟周”活动也与候鸟们有着不解之缘。
1981 年 3 月 3 日，中国政府和日本国政府在北京签订了《中华人民共和国政府和日本国政府保护候鸟及其栖息环境协定》，简称《中日候鸟保护协定》，旨在促进两国间在候鸟保护及其栖息环境管理方面的合作。借此契机，由林业部等 8 个部门向国务院提请报告，建议在每年春季（具体时间由各省、市、自治区规定）确定一个星期作为“ 爱鸟周”，向公众宣传鸟类保护的重要意义，树立“保护鸟类，人人有责”的意识。
相传早在两千多年前战国时期，吴国宫女就曾在家燕（Hirundo rustica）脚上绑缚红线，借此观察第二年春季这些个体是否回归。到了1595年，法国波旁王朝的创建者亨利四世驯养的一只游隼（Falco peregrinus）在释放参与鹰猎时失踪，一天之后在地中海马耳他岛上被人发现，这只游隼的脚上戴有标识身份的金属环，此案例也被视作环志并且“回收”的第一个记录。然而直到三百多年后，系统性地利用环志来研究鸟类迁徙才正式粉墨登场。1899年6月5日，丹麦中学教师和业余鸟类学家汉斯·莫特森（Hans C. C. Mortensen，1856-1921）为捕捉到的紫翅椋鸟（Sturnus vulgaris），戴上写有地址和编号的特制铝环。随后他的环志工作逐渐拓展到了白鹳（Ciconia ciconia）、鹭类和雁鸭类上。其他人在发现戴有这些铝环的个体后，常会写信告知汉斯具体的时间和地点，而他则将这些信息在报纸上发布以鼓励更多的人效仿参与。1909年，英国开始采用汉斯的方法进行了鸟类环志工作。1930年左右，几乎所有欧洲国家、美国、加拿大、澳大利亚、新西兰等国都有了自己的鸟类环志中心。直到今天，汉斯开创的环志模式依然在世界范围内被沿用。
汉斯·莫特森（图片引自Wiki）
MAPS
汉斯的环志模式最终也传到了亚洲，1924年日本开始环志候鸟，成为亚洲最早采用该方法研究迁徙规律的国家，并且一直持续到1943年底才由于战争原因而中断。这期间累计环志鸟类31万余只，回收到环志鸟15379只。二战结束后，日本的候鸟环志一度陷入了停滞，整个世界也迅速进入到东西对抗的冷战时期。然而出人意料的是，政治军事上的敌对，却在不经意间为候鸟环志研究打开了一扇大门。在冷战达到巅峰的1963年，由美国军方资助的“迁徙动物病理学调查”项目（Migratory Animal Pathological Survey，简写为MAPS）于日本、韩国、泰国、马来西亚、菲律宾、印度、印尼及香港、台湾等8个国家和地区展开。这项调查旨在通过国际间合作，了解亚洲候鸟的迁徙规律、体内外寄生虫、候鸟迁徙与流行性脑炎等疾病传播的关系等内容。前后计有13个研究团队171人参与了MAPS项目，到1971年，累计环志了1218种鸟类，共116.5万只，其中回收到235种5601只。这是人类历史上首次在亚洲地区开展的大规模跨国协作环志候鸟，1974年由项目负责人豪尔·马克鲁博士（Howe E. McClure，1910-1998）将结果汇总出版《亚洲鸟类迁徙与生存》（Migration and Survival of the Birds of Asia）一书，至今仍是研究亚洲候鸟极为重要的参考文献。
马克鲁博士（图片引自Yoshi & Kuroda 1999）
令人惋惜的是，受时局所限中国大陆并未参与到MAPS项目当中，使得涉及到该地区的情况只能依靠推测，而影响了对亚洲候鸟迁徙规律论述的全面性及准确性。尽管存在缺憾，MAPS项目对于参与各方的鸟类学研究产生了巨大而深远的影响。以台湾地区为例，毕业于康奈尔大学的谢孝同先生（Sheldon R. Severinghaus，1940-2015）在20世纪60年代末期来到台湾东海大学任教，因从小喜爱鸟类并在美国参与过相关工作，进而实际领导了MAPS项目在台湾地区的野外工作。1977年，谢孝同先生还以台湾特有鸟种黑长尾雉（Syrmaticus mikado）和蓝腹鹇（Lophura swinhoii）的研究在康奈尔大学获得了博士学位。更为传奇的是，刘小如先生（Lucia Liu Severinghaus）因嫁与谢孝同先生为妻，从学习文科转而研究鸟类，逐渐成长为台湾最具声望的鸟类学家之一，并在2014年8月于日本东京举行的第26届国际鸟类学大会（International Ornithological Congress，简写为IOC）上当选为国际鸟类学委员会主席。
谢孝同博士和刘小如博士伉俪 图片来自网络
MAPS项目在实施过程中还发现了一个鸟类新种——白眼河燕（Eurochelidon sirintarae）。1968年1月在泰国中部北揽坡府（Nakhon Sawan Province）的博拉碧湖（Bung Boraphet）畔开展环志工作时，1只具有宽大的黄色嘴，腰部白色，相对较为强健脚爪，长相奇特的“燕子”被当地村民交给了研究人员。进一步的研究表明它与非洲河燕（Pseudochelidon eurystomina）关系最近，泰国鸟类学家以泰王拉玛九世普密蓬·阿杜德（King Phumiphon Adunyadet，1927-2016）的三女儿玛哈·扎克里·诗琳通公主（Princess Maha Chakri Sirindhorn）来命名了这一新种。万分遗憾的是，尽管有皇室成员“加持”，白眼河燕自1986年以来再无任何可靠的记录，预示着该种可能已经永远消失了。
图片引自 orientalbirdimages.org
飞越三八线
1964年5月，日本山阶鸟类研究所（Yamashina Institute for Ornithology）收到了一封经由莫斯科方面转交的朝鲜来信，时任朝鲜科学院生物学研究所所长的元洪九先生（Won Hong-gu，1888-1970）在信中向日本同行求助，希望获知他在平壤牡丹峰公园里发现的一只戴着日本脚环（编号C7655）的北椋鸟（S. sturninus）是在哪里放飞的。日本鸟类学家通过元先生提供的脚环信息，很快就找到了环志者。结果出乎所有人的意料，这只北椋鸟竟然正是由元先生的儿子元炳旿（Won Pyong Oh）于1963年在韩国首尔环志放飞。
朝鲜于1992年发行有关元洪九先生和这只北椋鸟的纪念邮票
关于元炳旿
作为朝鲜著名鸟类学家元洪九先生的小儿子，元炳旿自幼就耳濡目染受到父亲的影响，对鸟类产生了浓厚兴趣。后来，无情的战火分裂了朝鲜半岛，致使无数骨肉亲朋离散。元洪九夫妇和一个儿子最终留在了朝鲜，而元炳旿则同另外两个哥哥身在韩国。原本和睦温暖的一家人自此天各一方，生死未卜。
也许是对亲人最好的纪念，元炳旿继续了自己的鸟类学爱好和研究。1961年，他在日本取得了博士学位，最终成为韩国名牌私立大学——庆熙大学（Kyung Hee University）的一名生物学教授。而在失散了整整15年之后，父子二人以这样不可思议的巧合，得知了彼此尚在人世。这只北椋鸟身上佩戴的小小脚环传递的信息，将无法见面的骨肉亲人，在漫长的分离之后，再次联系在了一起！
在1983-1990近八年间大陆地区共环志了62755只鸟，但只回收到了国内环志鸟162只（张孚允 1994），即仅仅有0.26%的环志鸟能够被回收。由此不难想象，一只鸟被儿子环志，而能够再被父亲所回收的概率究竟会有多小。
环志在中国
如前所述，因MAPS项目，环志在台湾和香港地区首先得以开展。其中香港由Hechtel先生于1965年12月开始实施。1966年，著名鸟类学家郑作新先生撰文介绍了鸟类环志研究目的、意义和方法等内容，并提及中国科学院动物研究所于1959以后在北京对黄胸鹀（Emberiza aureola）和麻雀（Passer montanus）开展的环志工作。然而大陆地区成规模的环志，则要等到1981年3月《中日候鸟保护协定》签订之后才得以系统性的开展。
郑作新院士
图片引自 http://yswk.las.ac.cn/qiantai/Shouye_zhanshi.action?id=1980C23#
1981年11月，“全国鸟类环志办公室”在林业部（现国家林业局）正式设立。相隔15年后，时任中国动物学会鸟类学分会理事长的郑作新院士于当年再次撰文呼吁开展鸟类环志工作。而到了1982年6月，林业部在中国林业科学研究院组建成立“全国鸟类环志中心”，最初仅有张孚允和杨若莉两名工作人员。在当年11月初于西安举行的中国鸟类学会第二次学术研讨会上，郑作新先生又做了“我国鸟类研究当前有什么攻关任务？”的大会发言。其中第一条就是强调应开展鸟类迁徙与环志的研究。这次会议上还举行了鸟类环志工作专题座谈，广泛征求了全国鸟类学研究者的意见。随后，林业部于当年12月下旬在辽宁省大连市召开了首次“全国鸟类保护和环志工作座谈会”，研究如何进一步贯彻和执行《中日候鸟保护协定》中的相关内容。
张孚允先生和杨若莉先生伉俪
图片引自 http://www.guokr.com/article/438110/
到了1983年7-8月间，全国鸟类环志中心、青海省相关部门和机构在青海湖鸟岛自然保护区合作对斑头雁（Anser indicus）和渔鸥（Ichthyaetus ichthyaetus）进行环志试验，以验证和确定环志工作的方法与流程。在张孚允和杨若莉先生的主持下，在8月初环志放飞了斑头雁304只，渔鸥711只，总计1015只。这次成功的试验，为全国环志工作培训了宝贵的技术人员，并在此基础上于青海湖鸟岛建立了大陆第一个候鸟环志观察站。
1985年10月，中日两国的研究人员在山东青岛开展了首次环志合作，共环志放飞393只。1987年6月，又在黑龙江扎龙自然保护区进行了第三次环志合作，环志放飞了357只。第三次中由双方共同捕获并环志了1只白枕鹤（Grus vipio）幼雏。而它的父亲恰好是1984年初在日本出水市被环志的1只雄鹤，而当时的环志人员尾琦清明先生也参加了扎龙的环志工作。候鸟没有国界，这家白枕鹤既是它们往返迁徙于繁殖地扎龙和越冬地出水的确切证据，也是中日两国在迁徙候鸟研究与保护上精诚合作的最好见证。
截至2012年底，30年间大陆共有103家单位开展过鸟类环志工作，累计环志鸟类818种310万余只，回收鸟类156种2377只。由中国动物学会鸟类学分会编发的《中国鸟类研究简讯》每期都会介绍各环志站点的工作近况，感兴趣的朋友可以到鸟类学会官网上下载阅读（http://www.chinabird.org/）。
燕子去哪儿呢？
儿歌里唱道小燕子“年年春天来这里”，但却没有说秋天的时候它们又去哪儿了。1986-1989年间在山东日照地区对家燕（Hirundo rustica）和金腰燕（H. daurica）进行的环志研究对于回答这个问题，多少提供了一些线索。
三年间，研究人员一共环志了547只燕子幼鸟，其中家燕占到了89.3%。据1987年的观察，燕子春季最早于3月29日迁来，秋季则在9月21日开始迁离。相较于家燕，金腰燕迁来的时间要晚10天左右，也会提前迁离10天左右。在秋季南迁开始前，两种燕子都有集大群停栖一处的行为。环志的成鸟中，近1/4的个体在第二年回到了头一年的原巢址，通过修整继续在旧巢中繁殖育雏。同时发现，雌雄成鸟间在第二年改换配偶再行繁殖的现象较为普遍。而1988年6月16日，在直线距离3960 km之外的马来西亚回收到日照环志的家燕1只，证明了东南亚是我国家燕迁徙越冬地之一。
年复一年，候鸟们由着本能的驱使，飞过山河湖海，跨越自然的界限或人为的纷争，历经春秋寒暑，穿过雨雪风霜，在数以百万年来形成的迁飞区域中履行着与过去和未来的约定。候鸟迁徙不仅是气势恢宏的自然奇观，也是维持地球生态系统平衡，维系物质循环和能量流动过程必不可少的重要组成部分。这些飞羽精灵需要我们更多的关注与呵护，一定还会有更多动人的故事，将因它们而缘起。
（点击文末‘阅读原文’，有对张孚允和杨若莉两位前辈的专访）
参考资料
高登选等. 1991. 燕子的环志观察初报. 动物学杂志，26 (1)：27-29，.
侯韵秋. 2013. 中国30年来鸟类环志及迁徙研究概况. 第十二届全国鸟类学术研讨会暨第十届海峡两岸鸟类学术研讨会论文摘要集. 浙江杭州，2013年11月.
刘小如等. 2012. 台湾鸟类志 第二版（上）. 台北：农委会林务局.
樋口広芳 (著)，关鸿亮，华宁，周璟男 (译). 2010. 鸟类的迁徙之旅：候鸟的卫星追踪. 上海：复旦大学出版社.
杨若莉. 1984. 记首次鸟类环志. 野生动物，(5)：6-8.
杨若莉. 1985. 中国候鸟的环志和展望. 野生动物，(6)：19-22.
杨若莉等. 1986. 中日候鸟首次环志合作. 野生动物，(3)： 33-35.
杨若莉等. 1987. 中日第三次鸟类环志合作在扎龙进行. 野生动物，(6)： 47.
张孚允. 1990. 为什么要“环志”候鸟？ 野生动物，(6)：42-44.
张孚允. 1993. 日本鸟类环志现状和动向. 世界林业研究，(6)：69-73.
张孚允. 1994. 中国候鸟环志的研究. 生物多样性，2 (1)：16-20.
郑作新. 1966. 鸟类的环志. 动物学杂志，10 (1)：42-44.
郑作新. 1981. 从中日候鸟保护协定的签订谈起. 动物学杂志，16 (2)：6-7.
郑作新. 1983. 我国鸟类学研究当前有什么攻关任务？野生动物，(2)：6,18.
Preuss, N. O. 2001. Hans Christian Cornelius Mortensen：aspects of his life and of the history of bird ringing. Ardea, 89: 1-6.
Yoshii, M. and Kuroda, N. 1999. In Memoriam: H. Elliott McClure, 1910-1998. The Auk, 116 (4)：1125-1126.
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