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2026-08-23
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当前报纸名称:南京日报

成群藏羚驰骋,不靠“头羊”靠“近邻”

日期:08-13
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版面:第A05版:民生       上一篇    下一篇

  □ 南京日报/紫金山新闻记者 何洁 实习生 任辰熙

  在青藏高原辽阔的羌塘草原上,成群的藏羚奔驰、转向、急停,队形流畅如一体,却没有谁在发号施令。它们是怎么做到的?南京大学动物行为与保护实验室联合南京林业大学等单位,经过多年跟踪研究揭秘,藏羚的群体移动并不依赖“领头羊”,而是通过一种去中心化的自组织方式实现协调。相关研究近日发表于《行为生态学与社会生物学》。

  只看“最近邻居”,反应快至0.5秒

  “研究最重要的发现是,每一只雄羚主要根据最近邻居的方向变化,来调整自己的运动状态。”论文第一作者、南京林业大学副教授祝芹介绍,也就是说,在藏羚雄性群体中,信息是通过个体之间的局部互动逐级传递的。

  藏羚对最近邻居方向变化的反应时间平均仅约0.5秒,这在动物界属于相当迅速的水平。快速响应同伴的方向变化意味着什么?祝芹表示,当身边的同伴左转,它也跟着左转,零点几秒的延迟,可能就决定了群体是整齐划一避开危险,还是在慌乱中出现脱节。正因如此,亚秒级的反应速度保证了群体运动的高度协调性和瞬时一致性。

  无人机+AI,破解高原观测难题

  祝芹介绍,科学家们对鱼群和昆虫群体的集体运动已有很多认识,但对于野生哺乳动物,尤其是大型有蹄类,这方面的机制仍鲜有涉及。作为青藏高原旗舰物种、国家一级保护动物,藏羚是验证大型野生有蹄类自组织运动理论的理想对象。然而,高海拔环境极端、藏羚生性警觉,加之保护等级极高,如何通过非损伤性手段“看清”藏羚,成为技术难关。

  团队最终选择了无人机拍摄方案,再配合AI计算机视觉技术,从海量视频中重建每一只藏羚的运动轨迹,反推它到底在看谁、在跟谁。“自2019年起,课题组成员便开始尝试用无人机采集集群有蹄类的行为学数据。”祝芹表示,经反复摸索发现,当飞行高度维持在群体上方120米以上时,几乎不会对目标行为产生干扰。

  不过,无人机在跟随移动中的藏羚群体时,“我们采用AI计算机视觉技术,让算法自动识别视频里每一只藏羚、追踪它的移动路径,再校正无人机的运动干扰。就这样,海量高清视频被转化成可量化的运动数据。”祝芹说。

  读懂“跟队算法”,才懂怎么保护它们

  这项研究不止于揭示有趣的动物行为,它直接指向藏羚保护的核心命题。

  藏羚依赖视觉和“最近邻居”规则进行群体协调。祝芹表示,这意味着,任何干扰视觉的因素,比如基础设施造成的视线阻隔,或不合时宜的灯光惊扰,都可能破坏群体的协调能力,增加个体走散或被天敌捕食的风险。

  同时,研究量化了群体大小对协调效率的影响:群体越大,信息传递越需要“接力”,同步性自然下降。有了这套规律,科学家就能提前评估栖息地变化会带来怎样的连锁反应,为保护决策提供依据。

  “我们的研究发现也为预测有蹄类集体行为构建了机制模型,可以直接应用于管理人为干扰、保护迁徙动态以及预判社会系统如何响应环境变化。”祝芹表示,只有先理解藏羚“怎么移动”,才知道“怎么保护它们的移动”,读懂这些高原精灵的集体智慧,正是守护“中国最后的迁徙有蹄类”最核心的一步。