8 张获奖的自然界奇观照片

加州科学院通过其年度摄影比赛,为我们呈现了精子云和快乐的白鼬。
Starfish spawning in water
莱氏海星。Tony Wu/BigPicture摄影比赛

本图集最初发布于 bioGraphic,这是一本由加州科学院资助的关于自然和保护的独立杂志,也是BigPicture摄影比赛的媒体合作伙伴。

在这个 生物多样性 四面受敌的时代,无论是气候变化、人类开发还是瘟疫,加州科学院的 BigPicture摄影比赛 都在赞颂野生动物,同时也突出了它们面临的诸多问题。今年的获奖者和入围作品涵盖了从“昆虫末日”到捕食者与人冲突,再到迷人的繁殖行为等一切内容。以下是我们从评委的独到选择中最喜欢的一些作品(我们绝不会拒绝分享一场精彩的蜜蜂狂欢)。—PopSci 编辑部

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水生生物类决赛作品(上图)

去年七月满月前三天,摄影师 Tony Wu 潜入日本鹿儿岛附近的一个海湾,寻找一种名叫“星斑鰕虎鱼”(*Asterropteryx semipunctata*)的鱼——这种鱼大小如高尔夫球,深色的皮肤上散布着明亮的针尖大小的点。他已经连续几周希望能拍到这种漂亮的、布满星星般斑点的鱼,并预计在这次潜水中全身心投入这项任务。但就在他发现第一条鰕虎鱼后不久,Wu 被另一个更壮观的景象吸引了:一条莱氏海星(*Leiaster leachi*)将身体高高抬起,伸展出它的腕足,然后将如牛奶般纯净的精子射入周围的海水中。

与许多海洋无脊椎动物一样,海星通过“广播式产卵”进行繁殖——在短时间内向水中释放大量的精子和卵子。为了最大化这些配子的受精机会,它们会通过温度、光照和月相周期等线索来协调与同类物种的繁殖时间,同步进行产卵。

Wu 观察这条海星产卵至少有一个小时。“有那么一会儿,我意识到它并不是随意释放配子,”他说。“它会在特定时刻释放精子,也许是作为对水流速度和强度的反应。” 当配子飘向远方时,他回想起与这个没有脸、没有骨头的生物分享如此亲密时刻的经历。“我希望通过捕捉描绘这个物种永恒的生命传承的戏剧性场景,能让其他人看到我的所见——我们都一样,尽管外表不同。”

总冠军

Female cactus bee being wrestled by male mates on the sand
仙人掌蜂。Karine Aigner/BigPicture摄影比赛

在一个温暖的南德克萨斯州的春日早晨,一只雌性仙人掌蜂(*Diadasia rinconis*)从它在地下的、狭小的圆筒状巢穴中钻出来,如同烟囱冒出的灰烬。几乎在瞬间,她就被几十只巡逻的雄蜂包围,它们棕褐色的身体形成一个嗡嗡作响、翻滚的“交配球”,争夺与她交配的机会。经过大约20秒的激烈争夺,蜂球散开,雌蜂飞走——一只胜利的雄蜂紧紧地抓着她的背部。

由于它们是独自筑巢而不是生活在集体蜂巢中,仙人掌蜂被认为是独居的。然而,这个称谓有些误导;这些蜜蜂的巢穴彼此靠近,它们的交配聚集体可能成千上万——这对任何幸运的人类观察者来说都是一个壮观、充满激情的景象。“在蜂球中交配通常发生在极热、光秃的地面上,”密苏里州立大学的昆虫学家 Avery Russell 说,“因此,争斗的雄蜂可能会冒着烤焦自身的风险(为了交配)。”它们还面临激烈的竞争。“这个物种的性别比例常常极度失衡,偶尔会有一只雌蜂出现,几十只巡逻的雄蜂会在几秒钟内找到她,而可能有数千只雄蜂在空中飞舞,”他补充道。

交配聚集体只持续一周多一点,所以摄影师 Karine Aigner 很幸运地捕捉到了这个特殊的交配球。虽然很少被人类注意到或记录,但这些本地蜜蜂作为传粉者发挥着至关重要的作用,特别是对仙人掌(*Opuntia* spp.)而言,这是美国西南部干旱地区许多物种重要的食物来源。

陆地生物类决赛作品

White stoat leaping above the snow with its mouth open
白鼬。Jose Grandío/BigPicture摄影比赛

在一个寒冷冬日黎明前,在法国阿尔卑斯山区,摄影师 Jose Grandío 静静地躺在雪地里,等待一只白鼬(*Mustela erminea*)从它的洞穴中出来。他已经在过去的几天里以同样的方式等待,但毫无收获,不过他的耐心很快将得到回报。日出后不久,白鼬爬出来,沐浴在苍白的冬日阳光中,并开始了一场精彩的表演。“它似乎在玩耍新下的雪,突然跳跃,并在雪地里爬行,”Grandío 回忆道。

科学家们曾多次目睹白鼬进行类似的表演,他们称之为“跳舞”,尽管他们对于这种跳跃和扭曲的动机意见不一。有时,这种舞蹈是在兔子或大型鸟类面前进行的,似乎是为了迷惑或分散潜在猎物的注意力——在许多有记录的互动中,这已被证明是一种有效的策略。另一些时候,就像 Grandío 拍摄的表演一样,没有猎物在场,舞蹈似乎仅仅是表现出一种兴奋。第三种假设是,这种舞蹈实际上是对寄生虫感染的无意识反应,因为白鼬已知是颅寄生虫的宿主。无论对这种行为作何解释,科学家们都学到了一点:当与捕食大型猎物有关时,这些表演可以降低白鼬受伤的风险——很可能是因为它们提供了出其不意的效果。这种好处最终可能会加强这种行为,无论它最初是否是故意的。

在这个特定的案例中,白鼬跳舞了大约半个小时,然后回到它的巢穴度过了一天。虽然它精力充沛的表演的动因尚不清楚,但 Grandío 不禁认为这“对它来说就像一场游戏”,是对原始雪地乐趣的快乐回应。

人类/自然类决赛作品

Jaguar snarling at pigs in a pen
美洲虎与家猪。Fernando Constantino Martínez Belmar/BigPicture摄影比赛

两种生物隔着铁丝网对峙:一种是捕食者,一种是猎物;一种是野生的,一种基本上是为我们所用而“制造”的。这一刻是两个世界碰撞的体现,哪一方将获胜尚无明确迹象。墨西哥摄影师 Fernando Constantino Martínez Belmar 对这类表现自然世界与受人类极大影响的世界相互交织的画面近乎痴迷。而世界上很少有地方能像 Belmar 的故乡尤卡坦半岛那样,有如此多的机会亲眼目睹这种冲突——这里既是神秘的美洲虎(*Panthera onca*)的家园,也是墨西哥发展最快的旅游热点之一,“玛雅 Riviera”。

美洲虎是新热带地区最大的食肉动物,它们需要大片区域才能找到足够的猎物——一只雄性美洲虎的平均活动范围约为100平方公里(38平方英里)。不可避免地,随着人类人口的扩张进入美洲虎的栖息地,该物种的分布范围缩小了一半以上。科学家们现在正在努力确定保护策略和优先事项,以最佳地支持剩余的种群。在墨西哥,尤卡坦半岛的金塔纳罗奥州是重要的关注区域之一,这里生活着该国4000-5000只美洲虎中的近一半。在这里,美洲虎生活在两个保护区:位于半岛北端的Yum Balam和南部约225公里(140英里)处的Sian Ka’an。这两个保护区之间坐落着坎昆、普拉亚德尔卡曼和图卢姆。

直到最近,科学家们还对这两个保护区之间是否存在一个可行的生态廊道几乎不抱希望,因为连接它们的土地开发程度很高。然而,今年早些时候发表的一项 无线电追踪研究 表明,美洲虎不仅在使用这个廊道,而且还在沿着它的路线建立活动范围。虽然这些猫科动物偏爱森林或次生林区域,而不是受到严重干扰的栖息地,但它们能够利用人类开发提供的机会。例如,一只雄性美洲虎将垃圾场作为其活动范围的中心,在那里它发现了大量的猎物,如野狗和其他在该地点觅食的动物。这不是一个理想的场景,但这些个体所展现出的韧性表明,通过对该地区未来开发进行周密的规划,尤卡坦半岛的美洲虎有望继续繁荣。

自然艺术类获奖作品

Dead insects collected from a light on a white background
昆虫物种。Pål Hermansen/BigPicture摄影比赛

一天三月清晨,当摄影师 Pål Hermansen 在挪威 Ski 的户外散步,回头看他的房子时,他感到沮丧。一盏户外灯整夜未关,在其明亮的光壳内,他看到了几十只被吸引至此而死亡的昆虫的深色污迹。当他清理灯具时,Hermansen 受到启发,决定拍摄这堆昆虫,希望借此“照亮那些构成我们生活基础的、隐藏的生物——那些我们很容易忽视的生物。”

昆虫是地球上最多样化的生物群体——科学家估计目前存在多达3000万种。它们的数量也极其庞大,占地球上所有动物生物总量的50%以上。然而,尽管昆虫的数量仍然远远超过其他动物群体,但近几十年来,它们的数量急剧下降。一项 2019年的论文 分析了这些下降的原因和状况,使用了“千刀万剐”这个词来总结这场危机;气候变化、森林砍伐、农业扩张、城市化、污染和外来物种都对地球上的昆虫造成了影响。

虽然昆虫常常被视为害虫,但它们为人类提供了许多有价值的功能,包括农作物授粉、土壤疏松、营养循环和疾病控制。它们也是各种其他物种的重要食物来源,而其中许多物种也是我们所依赖的。随着昆虫数量的减少,对生态和经济产生重大影响的可能性也在增加。但公众对这种下降及其后果的更深入了解,可能有助于扭转趋势。Hermansen 无意中捕捉到的光陷阱中艺术般排列的昆虫,提醒着我们这些常被忽视的地球居民的困境和价值。

水生生物类决赛作品

Dead sea lion covered in bat stars on the ocean floor
加州海狮和蝙蝠星。David Slater/BigPicture摄影比赛

每年八月至十月初,大西洋石斑鱼(*Epinephelus itajara*)都会在佛罗里达州东海岸聚集产卵。在新月之夜,冰箱大小的雄鱼会通过收缩鱼鳔发出低频的隆隆声,呼唤其他石斑鱼聚集在沉船或岩石礁周围。五十年前,可能会有100多条鱼响应这个呼唤。但到1990年,这种行动迟缓的鱼类几乎被捕捞殆尽,繁殖聚集的鱼群常常只剩下几条。那一年,石斑鱼受到了联邦和州捕捞禁令的保护,种群数量开始缓慢恢复。虽然佛罗里达州的繁殖聚集鱼群的数量尚未达到当地渔民回忆中的20世纪70年代的水平,但在繁殖季节看到20到40条石斑鱼聚集在一起现在已是常事。

摄影师兼珊瑚礁生态学家 Tom Shlesinger 近年来多次目睹了这一壮观景象,但他表示,与这些800磅重的温顺巨兽一起游泳永远不会腻。“看起来就像他在穿过鱼隧道,”Shlesinger 回忆道,“我立刻就知道这是捕捉独特视角完美时刻。”

Shlesinger 珍视这次经历,部分原因是他知道该物种再次面临危险。今年三月,尽管研究该物种的科学家们强烈反对,佛罗里达州渔业野生动物保护委员会投票决定从2023年开始重新开放石斑鱼的休闲捕捞。根据新计划,每年将出售200份许可证,每份价格在150到500美元之间,每份许可证允许捕捞一条成年石斑鱼。

来自佛罗里达州立大学的石斑鱼专家 Felicia Coleman 和 Chris Koenig 提出了许多理由说明这一决定是不明智的,其中最重要的是,种群数量目前并非看起来那样稳定。尽管近年来幼年石斑鱼的数量有所增加,但成年繁殖鱼的数量实际上有所下降,这可能是由于盗猎和栖息地退化造成的。此外,从经济角度来看,石斑鱼活着的价值远高于死亡。随着繁殖聚集群体的增长,围绕它们出现了蓬勃发展的生态旅游业,产生的收入远远超过捕捞许可证的价格。此外,石斑鱼会捕食那些否则会吃小龙虾的物种;健康的石斑鱼种群与更强劲的龙虾产量有关。

“在这种情况下,对这一标志性物种开放捕捞业似乎非常短视,”Shlesinger 哀叹道。不过,自1990年以来科学家们学到的知识带来了希望——如果采取措施保护该物种,它有能力恢复。

飞羽类获奖作品

Indian fruit bat silhouette at night through leafy branches
印度果蝠。Sitaram May/BigPicture摄影比赛

摄影师 Sitaram May 过去认为野生动物摄影是他旅行时的活动。但当COVID-19疫情席卷全球时,他开始更加关注自己家后院的野生动物。“有一天晚上,我坐在阳台上,望着一棵番石榴树,蝙蝠经常来吃果子,”他回忆道。“全世界都在诅咒蝙蝠,但我决定观察它们。” May 花了三周时间观察果蝠,最终学会预测它们的行为,并找出树冠中它们可能出现的入口空隙。在其中一个这样的空隙处,他成功地捕捉到了这张照片,将蝙蝠完美地框在茂密的绿色树叶形成的圆环中。

印度是12种果蝠的家园,它们都在种子传播和森林再生方面发挥着关键作用。由于它们比新热带地区的亲戚体型大得多,印度果蝠以更广泛的花卉和水果为食——从小型的桉树花到大的芒果和番石榴——并且常常负责传播老龄林和树冠层树种。最近一项关于它们食性的调查显示,最常见的三个物种单独就辅助授粉和传播了114种以上的植物的种子,其中许多植物具有经济、生态和药用价值。

虽然 May 在后院观察期间对果蝠产生了深深的欣赏,但这些动物通常被视为害虫。尽管它们具有重要的生态作用,但印度12种果蝠中有10种被列为《印度野生动物保护法》下的害兽,可以被随意杀戮。关于印度果蝠的种群数量,人们知之甚少,但生态学家 Shahroukh Mistry 进行的一些调查表明,大多数物种都在急剧下降。过去,这些动物生活在大型群体中,数量常常达到数千只;如今,平均群体规模为500只或更少。此外,Mistry 参观的栖息地中超过70%面临某种形式的威胁,包括森林砍伐和其他人为干扰。为了继续在印度发挥其宝贵的授粉和种子传播作用,果蝠需要更强的保护——一些当地的保护组织现在正在游说政府采取相关措施。

人类/自然类获奖作品

Common frog spawning in water
普通青蛙。Bence Máté/BigPicture摄影比赛

几年前,摄影师 Bence Máté 在罗马尼亚喀尔巴阡地区旅行时,遇到了一幅可怕的景象。在一个普通青蛙(*Rana temporaria*)的产卵地,数百只青蛙(和几只蟾蜍)死在水中,有些仍然抱着配偶,它们的后腿明显缺失。盗猎者在青蛙试图繁殖时将它们从池塘中抓走,砍下它们的后腿用于食用(牛蛙腿贸易),然后将它们扔回水中,让它们在后代中慢慢死去。“最令我震惊的是它的残忍,”Máté 说,“还有对当地种群造成的伤害。”

每年,数百万只青蛙在全球范围内作为食物来源进行交易。这种贸易不仅受到罗梅尼亚所见的本地规模的野生动物采集的驱动,还受到中国等国家的工业化商业养殖的驱动。虽然盗猎会危及当地种群,但商业养殖实际上对全球两栖动物构成了更大的威胁。“大规模养殖和国际贸易以供应牛蛙腿产业,正在传播致命疾病,并导致当前两栖动物的灭绝危机,”两栖动物学家和野生动物贸易专家 Jonathan Kolby 说。“特别是两种病原体,壶菌和蛙病毒,正在通过牛蛙腿贸易广泛传播,并已导致数十个种群数量下降和灭绝。”

如果牛蛙腿要继续出现在人类的餐桌上,迫切需要改善福利和疾病控制措施,以更好地保护全球两栖动物。

 

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