【嶺創新知】動物亦有「指紋」 可區分不同個體
你覺得同一種動物，每隻個體都長得一樣嗎？答案當然是「不一樣」。那麼大家會否好奇科學家到底是如何分辨野外的動物個體的？
最直接的方法是為研究物種添加獨特的個體標記，如耳標、頸圈、顏料記號、鳥類腳環等等。但這些做法一般需要先捕捉標記對象，不單會對動物造成壓力，影響牠們的行為，也會增加受傷的風險。因此，如何在不打擾到動物的情況下進行個體識別，成為了科學家的一個重要課題。
幸好，許多物種身上天生就擁有獨一無二的特徵，研究員會把這些特徵當作辨認牠們身份的「身份證」。例如一些天生身上帶有斑點、斑紋或條紋的物種，像長頸鹿、老虎和花豹等。牠們個體身上的斑紋或條紋樣式都是獨一無二的，就如我們的指紋。科學家能透過照片，在不影響動物的情況下對比牠們的斑紋樣式，精準地分辨不同個體。
對於那些沒有明顯斑紋的物種，科學家會使用各種「新奇」的識別方式。例如研究員會利用獅子的鬍鬚斑點分布來辨認個體；海豚和鯊魚的背鰭及鯨魚的尾鰭常有刻痕或缺口，可用作「自然標記」；大象耳朵邊緣的缺口痕跡，甚至臉部皺紋也有助科學家分辨個體。
隨着近年機器學習及影像辨識技術的發展，愈來愈多研究團隊亦會運用人工智能系統自動對比動物臉部或身體特徵，進行個體識別。更有團隊嘗試利用「聲紋」進行辨識，透過測量物種（如鳥類、鯨豚、蝙蝠）的叫聲在頻率與節奏的差異來辨認個體。
助探究種群內變化
不過 ，科學家為什麼要大費周章去分辨動物個體呢？因為當我們能在種群中分辨個體，研究就不再局限於「這裏有一群動物」的層次，而是能更深入探究種群內的動態和變化。
試想，我們每天都看到100隻鹿在森林裏出沒，可能會直觀地認為這裏棲息着100隻鹿。然而，透過個體識別可能揭示兩種情況：一、每天看到的都是相同的100隻個體，代表這是一群數量穩定的鹿群；二、每天出沒的100隻個體其實不盡相同，意味鹿群總數其實超過100， 並且牠們還會遊走在這片森林以外的棲息地。這些差異會影響我們對族群數量、生存率、棲息地、活動範圍與遷徙路線等方面的評估，進而影響對物種和生境的保育方針。
此外，即使在同一物種中，個體在生理、體格和行為上也存在差異。這些差異會使個體在面對不同的外在環境時作出不同的反應。比如鹿群裏有的天生大膽，較容易走出森林到村莊覓食；有的則較謹慎，偏好在森林深處活動。在面對人為生態干擾或環境變遷時，大膽的個體可能較快適應新環境，謹慎的個體則可能會承受更高的壓力。把個體辨識與行為特質結合，科學家就能預測哪些個體在環境轉變下更脆弱，從而制定更精準的保育策略。
其實參與個體識別研究的不僅僅是科學家，許多研究項目也會收集公民科學家的數據，幫助研究團隊進一步了解物種的生態。如透過收集來自世界各地觀鳥人士的雀鳥腳環紀錄或潛水愛好者分享的鯨鯊照片，科學家能遠距離追踨物種移動路徑和去向。與此同時，當我們對野生動物族群的認知不再單單是一個總數，理解每個個體都是獨特的存在時，大眾對牠們的保育意識也會隨之增強，進一步推動保育工作的進步。
●崔驛選 嶺南大學科學教研部助理教授（研究）
