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文 | 王芊佳

出品 | 海潮天下

在北大西洋波濤洶涌的海面下，生活著一種行蹤詭秘的巨獸——塞鯨（Balaenoptera borealis）。它們是地球上體型第三大的動物。成年塞鯨的身長可達14米，體重約20噸，相當(dāng)于四頭非洲大象的總和。盡管體型龐大，它們卻是鯨類中的“短跑冠軍”，游速極快且極少在海面停留，所以，傳統(tǒng)的視覺觀測研究極難開展。

長期以來，紐約灣（New York Bight）這片連接紐約與新澤西、全美航道最繁忙的水域，被認(rèn)為是塞鯨遷徙途中的一個普通走廊。但是，2026年3月，野生動物保護學(xué)會（WCS）與伍茲霍爾海洋研究所（WHOI）在《科學(xué)報告》（Scientific Reports）上發(fā)表了一個最新研究，徹底刷新了人類對這一物種的認(rèn)知。科學(xué)家對2017年~2020年間水下聲學(xué)數(shù)據(jù)的深度挖掘之后發(fā)現(xiàn)，紐約灣不僅是塞鯨的遷徙通道；那里是它們在春季重要的棲息地、潛在的覓食場。

▲上圖：研究區(qū)域紐約灣（NYB）的綜合地理信息。論文出處：Papadopoulos, M.R., Rekdahl, M.L., King-Nolan, C.D. et al. (2026)

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聲音探測，打破視覺觀測的局限

在浩瀚的海洋中尋找塞鯨，就像是在濃霧中尋找一輛高速行駛的跑車。

傳統(tǒng)的飛機或船舶視覺調(diào)查高度依賴天氣和光照條件，且只能捕捉到鯨魚浮出水面的瞬間。相比之下，被動聲學(xué)監(jiān)測（PAM）則像是一只永不閉合的“耳朵”，能夠24小時不間斷地記錄水下的聲音世界。

塞鯨會發(fā)出一種獨特的“下掃音”（Downsweep），頻率通常在82赫茲~34赫茲之間。這種低頻聲音具有很強的穿透力，是識別塞鯨身份的“聲學(xué)指紋”。

研究人員利用部署在離岸約50~120公里處的大陸架坡折帶的水下麥克風(fēng)，記錄到了成千上萬條塞鯨的鳴叫。正是這些數(shù)據(jù)，勾勒出了它們在紐約灣活動的精確時間表。

該研究顯示，塞鯨在紐約灣的出現(xiàn)具有極強的季節(jié)規(guī)律。雖然在一年中的大部分時間里都能偶爾聽到它們的叫聲，但高達95%的聲學(xué)信號密集爆發(fā)在每年的3月~5月之間。

這意味著，每當(dāng)冬去春來，紐約灣就會迎來一群龐大的塞鯨“?？汀薄?/p>

有趣的是，這種季節(jié)性聚集受到海洋物理環(huán)境的嚴(yán)格制約。研究發(fā)現(xiàn)，塞鯨的活動規(guī)律與海水表面溫度（SST）高度相關(guān)。當(dāng)春季水溫處于5~9攝氏度之間時，塞鯨的鳴叫最為頻繁；而一旦水溫超過9攝氏度，它們就會迅速離開這片海域、向北遷徙。

這種對溫度的敏感性，背后指向的是食物鏈的聯(lián)動。

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▲上圖：飛馬哲水蚤是一種微小的甲殼綱生物，它們是海洋生態(tài)系統(tǒng)中的重要成員。圖源：威廉·赫德曼，《海洋學(xué)創(chuàng)始人及其工作》（1923）

塞鯨最鐘愛的食物是飛馬哲水蚤（Calanus finmarchicus），這種富含脂肪的小型甲殼類動物在春季的紐約灣會迎來爆發(fā)式的增長，而它們的豐度恰恰受到水溫的調(diào)控。因此，塞鯨并非在盲目游動，它們是精準(zhǔn)地踩著“飯點”，在最合適的水溫窗口期，來到紐約灣進行“能量補給”。

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白天話多、晚上靜默

除了季節(jié)性的規(guī)律，塞鯨在一天之內(nèi)的行為模式也表現(xiàn)出明顯的差異。聲學(xué)監(jiān)測顯示，塞鯨在白天的鳴叫頻率顯著高于夜間。這種現(xiàn)象引起了科學(xué)家的極大興趣。

在海洋生態(tài)學(xué)中，許多浮游生物具有“晝夜垂直遷移”的習(xí)性：白天潛入深水躲避捕食者，夜間則浮上淺表層覓食。對于塞鯨而言，夜間是捕食的黃金時間，它們可能正忙于在淺水區(qū)大快朵頤，因此無暇“發(fā)聲”；而到了白天，由于食物分散到深水區(qū)，它們可能轉(zhuǎn)而進行社交活動或發(fā)出聯(lián)系叫聲，以維持群體間的空間聯(lián)系。

這種“白天話多、晚上沉默”的特征，給保護工作帶來了巨大的挑戰(zhàn)。

因為夜間不僅是塞鯨捕食、頻繁出入淺水層的高危時段，也是聲學(xué)監(jiān)測最容易“漏掉”它們的時候。如果船只在夜間高速通過這片海域，而鯨魚又保持沉默且處于淺表層，那么，發(fā)生致命碰撞風(fēng)險的概率將大大增加。

塞鯨的體型示意圖。圖源：NOAA

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紐約灣是塞鯨的樂園，卻也是一個貿(mào)易樞紐。這里分布著美國東海岸最密集的航線，貨輪、油輪和娛樂船只往來穿梭。對于塞鯨這種瀕危物種來說，紐約灣更像是一個布滿陷阱的“繁忙路口”。

撞船事故一直是大型鯨類死亡的主要原因。2024年5月，有人發(fā)現(xiàn)一頭塞鯨死在了一艘進入布魯克林港的貨輪船頭上。令人痛心的是，尸檢顯示這頭鯨魚的胃部塞滿了食物。這意味著，在它生命最后的幾個小時里，它還在紐約灣的海域里努力覓食。這一案例，也有力地證明了紐約灣確實是塞鯨的取食場，同時也揭示了它們與人類航運活動之間劇烈的空間沖突。

此外，海洋環(huán)境中的背景噪音也是一個隱形殺手。由于塞鯨主要在白天進行聲學(xué)溝通，而此時也是航運噪音最劇烈的時候，持續(xù)的人為噪音會產(chǎn)生“掩蔽效應(yīng)”，讓鯨魚聽不到同伴的信號。這就像是在嘈雜的迪廳里對話，塞鯨必須耗費更多的能量去提高音量，或者干脆放棄溝通，這對其交配、育幼和規(guī)避風(fēng)險都會產(chǎn)生負(fù)面影響。

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科學(xué)如何干預(yù)？

從監(jiān)測到精準(zhǔn)保護

塞鯨在紐約灣的“停留”，是大自然生命律動的一部分。它們的存在提醒著我們，即使在人類文明最繁忙的觸角之下，依然保持著脆弱而壯麗的生態(tài)紐帶。

這項長達數(shù)年的聲學(xué)研究，為紐約州的海洋管理提供了至關(guān)重要的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)。塞鯨已被列入紐約州“最需要保護的物種”名單，而現(xiàn)在的研究結(jié)果為它們劃定了明確的保護時間線：每年的3月~5月，是保護塞鯨的“關(guān)鍵戰(zhàn)役期”。

目前，科學(xué)家已經(jīng)開始嘗試將塞鯨的聲學(xué)特征整合到現(xiàn)有的近實時監(jiān)測系統(tǒng)中。這套系統(tǒng)原本主要服務(wù)于極度瀕危的北大西洋露脊鯨。當(dāng)水下浮標(biāo)監(jiān)測到鯨魚的叫聲后，會立即通過衛(wèi)星發(fā)送警報，提醒航道上的船只減速。如果能將塞鯨的“春季窗口”也納入動態(tài)管理區(qū)域，并在特定水溫條件下強制要求船舶減速至10節(jié)（約18.5公里/小時）以下，將能顯著降低撞船致死的幾率。

研究人員建議，未來的研究應(yīng)進一步探索氣候變化對這一規(guī)律的影響。如果海水變暖導(dǎo)致塞鯨偏好的5~9攝氏度窗口期提前或縮短，它們的遷徙路線和取食習(xí)性是否會隨之改變？這個科學(xué)問題，或許關(guān)乎政策制定的前瞻性。

感興趣的海潮天下（Marine Biodiversity）讀者可以參看該研究的全文：

Papadopoulos, M.R., Rekdahl, M.L., King-Nolan, C.D. et al. Seasonal and diel acoustic activity of sei whales (Balaenoptera borealis) in the New York Bight. Sci Rep 16, 11119 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-025-33863-1

01

被動聲學(xué)監(jiān)測

被動聲學(xué)監(jiān)測 (Passive Acoustic Monitoring, PAM) 是一種部署水下聽音器（水聽器）來捕捉、記錄海洋生物發(fā)出的聲音及環(huán)境背景噪聲的技術(shù)。與主動聲學(xué)（如聲吶）不同，PAM不發(fā)射信號，因此對海洋生物無干擾。它是研究塞鯨這種行蹤詭秘、視覺觀測難度大的遠洋物種最有效的手段，能夠?qū)崿F(xiàn)全天候、跨季節(jié)的數(shù)據(jù)采集。

02

晝夜節(jié)律

晝夜節(jié)律 (Diel Patterns/Diel Rhythms) 是指生物體為了適應(yīng)地球晝夜更替而形成的以24小時為周期的行為或生理變化。在塞鯨研究中，晝夜節(jié)律體現(xiàn)為“白天發(fā)聲頻繁、夜間相對沉默”。這種模式通常與獵物（如哲水蚤）的晝夜垂直遷移（DVM）相關(guān)，即夜間獵物升至淺水區(qū)時，塞鯨忙于捕食而減少社交性發(fā)聲。

03

季節(jié)性生境窗口

在生態(tài)學(xué)和保育生物學(xué)中，季節(jié)性生境窗口是指某一特定物種在一年中的某個特定時間段內(nèi)，由于環(huán)境因子（如溫度、光照）與生物因子（如食物多余度、繁育需求）達到高度匹配，而在某一地理區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)的“最優(yōu)生存時機”。通俗地說，這就像是自然界為物種開啟的一扇“限時開放的門”。當(dāng)這扇門開啟時，該區(qū)域會成為該物種遷徙、覓食或繁殖的關(guān)鍵棲息地；而一旦季節(jié)更迭、環(huán)境參數(shù)改變，這扇門就會關(guān)閉，物種也會隨之遷移。本研究發(fā)現(xiàn)塞鯨在紐約灣存在一個極窄的“窗口期”——每年3~月，且海水表面溫度處于5~9°C。一旦環(huán)境參數(shù)超出此范圍，該生境對塞鯨的吸引力便迅速下降。

跟“季節(jié)性生境窗口”對應(yīng)的，是需要進行動態(tài)管理區(qū)域。這是一種靈活的海洋保護管理機制，區(qū)別于永久性的自然保護區(qū)。當(dāng)監(jiān)測系統(tǒng)（如聲學(xué)浮標(biāo)）在特定時間和地點探測到瀕危物種（如塞鯨、或露脊鯨）聚集時，管理部門會臨時劃定一個區(qū)域，要求過往船只限速或繞行。這種模式，試圖在保護生物多樣性vs持繁忙航運效率之間找一個相對的平衡。

思考題·舉一而反三

【思考】這個研究分析了2017~2020年間紐約灣的聲學(xué)監(jiān)測數(shù)據(jù)，首次系統(tǒng)性地揭示了瀕危塞鯨在該海域的季節(jié)性分布與晝夜活動規(guī)律，證實了這片繁忙航道是集中在每年3月至5月、受5~9°C水溫驅(qū)動的關(guān)鍵春季生境與潛在覓食場。照例，舉一而反三，我們來思考幾個小問題（沒標(biāo)準(zhǔn)答案，僅供激發(fā)好奇、啟發(fā)思考）。

Q1: 該研究將紐約灣的定位從單純的塞鯨“遷徙廊道”修正為了“重要的春季棲息地與潛在覓食場”。這對于現(xiàn)有的海洋空間規(guī)劃（MSP）提出了挑戰(zhàn)——現(xiàn)行針對露脊鯨設(shè)立的季節(jié)性管理區(qū)域（SMA）在地理范圍和生效邏輯上，是否能夠兼顧塞鯨的生態(tài)需求？基于“聲學(xué)觸發(fā)”的動態(tài)減速區(qū)域（DMA）如何克服塞鯨個體檢測的不確定性，并轉(zhuǎn)化為具備法律約束力的航道管控措施，以實現(xiàn)對多物種共存海域的精準(zhǔn)治理呢？

Q2：塞鯨在中國被列為國家一級保護野生動物。 歷史資料顯示，塞鯨曾廣泛分布于中國南海、東海及黃海，在王丕烈的海獸一書中有提到過。它們通常偏好遠洋深水區(qū)，不像布氏鯨那樣頻繁出現(xiàn)在近岸。目前中國對大型須鯨的研究重心多集中在近岸的布氏鯨（如潿洲島種群）或抹香鯨（如南海深潛調(diào)查）。對于塞鯨這種“遠洋長跑冠軍”，我們國家的系統(tǒng)性基線數(shù)據(jù)還是比較匱乏的，大多依賴于偶然的擱淺記錄或遠洋科考的偶遇。

你覺得，是否可以在南海深海盆地、東海黑潮邊緣等關(guān)鍵遷徙廊道部署長期的被動聲學(xué)監(jiān)測（PAM）陣列？建立、完善中國海域塞鯨的聲學(xué)指紋庫，或許能像紐約灣研究那樣，發(fā)現(xiàn)它們在中國海域不為人知的“春季補給站”？

Q3：BBNJ協(xié)定的核心在于建立公海保護區(qū)。但是，塞鯨這類哺乳動物，是高度跨界遷徙的物種，它們的生命周期橫跨領(lǐng)海、專屬經(jīng)濟區(qū)（EEZ）及公海。這個研究揭示了塞鯨在特定溫帶海域的“季節(jié)性強依賴”。你覺得，在設(shè)計BBNJ框架下的公海保護區(qū)時，除了考慮靜態(tài)的物理邊界，是不是應(yīng)該納入基于水溫、生產(chǎn)力等環(huán)境因子觸發(fā)的“動態(tài)生態(tài)走廊”的考慮？

Q4：塞鯨被稱為“深海超跑”，它的背鰭相對較小、且位置靠后，潛水時背部露出水面的面積遠小于露脊鯨or座頭鯨。為了追求極致的游泳速度，塞鯨演化出了極具流線型的體態(tài)，這導(dǎo)致它們在呼吸時動作極其平穩(wěn)，幾乎不產(chǎn)生明顯的噴氣水柱、或大幅度的身體翻滾。所以，不太容易在海面發(fā)現(xiàn)它們。

在高海況或低光照條件下，這種低廓形的身體結(jié)構(gòu)，是否在物理上構(gòu)成了視覺監(jiān)測的“盲區(qū)”？當(dāng)船只高速行駛時，瞭望員在有限的反應(yīng)時間內(nèi)，識別出這種幾乎與波浪齊平的深灰色背脊的概率是多少？當(dāng)一艘數(shù)萬噸級的貨輪高速前進時，其船頭產(chǎn)生的強大壓力波，是否會將處于淺層的塞鯨直接吸向船體或螺旋槳，而非將其推開？

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資訊源 | Papadopoulos, M.R., Rekdahl, M.L.,

King-Nolan, C.D. et al. (2026)

文 | 王芊佳

編輯 | 海潮君

排版 | 盧曉雨

時間 | 2026年4月

本文參考資料
https://www.nature.com/articles/s41598-025-33863-1
https://newsroom.wcs.org/News-Releases/articleType/ArticleView/articleId/26070/Sei-Whales-Take-Their-Spring-Break-in-Waters-Off-NY-and-NJ.aspx

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