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歐洲科學(xué)家采用RFID感應(yīng)器追蹤鱔魚遷游過程

2009-11-12 11:56 RFID世界網(wǎng)

導(dǎo)讀:一組研究人員采用無線感應(yīng)器了解歐洲鰻魚水下未知的遷移世界。通過追蹤鰻魚每年從歐洲遷游到藻海(位于北大西洋中間),丹麥科技大學(xué)國家海洋資源研究院的科學(xué)家希望了解鰻魚遷游航線的狀況,從而推測為什么鰻魚數(shù)量在極速衰減。

  一組研究人員采用無線感應(yīng)器了解歐洲鰻魚水下未知的遷移世界。通過追蹤鰻魚每年從歐洲遷游到藻海(位于北大西洋中間),丹麥科技大學(xué)國家海洋資源研究院的科學(xué)家希望了解鰻魚遷游航線的狀況,從而推測為什么鰻魚數(shù)量在極速衰減。 

  這些測試是科研大項目 Eeliad 的組成部分,Eeliad 關(guān)注如何更好地了解歐洲鰻魚,提高它們的數(shù)量。該項目包括在海洋、淡水和微咸的淡水里追蹤鰻魚,了解這種魚的生活環(huán)境。 

  丹麥科學(xué)家推測鰻魚每年秋季離開歐洲海岸,大約旅行 3,000 英里,在春季到藻海。然而,由于在海洋里看不到任何遷游的鰻魚,因此無法確認(rèn)它們的確切路線,或甚至確認(rèn)藻海是否是它們的目的地。為了了解遷游路線,研究人員希望不僅能測量出鰻魚遷游時的位置和距離,還了解它們所經(jīng)過海水的深度和溫度。 

  然而,目前幾乎沒有技術(shù)可追蹤水下動物?!拔覀兣龅搅艘粋€有趣的問題” 高級研究人員 Kim Aarestrup 稱,RF 和衛(wèi)星信號無法透過咸水,所以感應(yīng)器和發(fā)射設(shè)備必須浮在海面上才能被讀取,而鰻魚可在水下幾千米游動,而且遷移中并不會浮在洋面上。 2006 年秋季,研究人員決定嘗試電池供電的 X-tag 脫離衛(wèi)星標(biāo)簽(PSAT),該標(biāo)簽由馬里蘭動物追蹤產(chǎn)品公司 Microwave Telemetry 制造,標(biāo)簽長約 4 英寸,可安裝在鰻魚的背部。 

  研究人員從 100,000 條鰻魚(在鰻魚淡水順流遷移期間被捕魚人從愛爾蘭捕獲的)中選擇了 22 條個體最大的鰻魚。這些選中鰻魚平均重約 5磅(通常鰻魚重約 1 磅),以確保它們足夠強(qiáng)狀可以攜帶感應(yīng)器。科學(xué)家通過在動物上背部(背部鰭的前面)插入一條金屬絲將標(biāo)簽安裝在每條鰻魚身上,并圍繞放置一個保護(hù)墊,將標(biāo)簽安裝在墊上,再放走鰻魚。

 

研究人員選擇了 22 條個體最大的鰻魚
 

  標(biāo)簽上的感應(yīng)器每兩分鐘收集一次周圍環(huán)境的深度、溫度和亮度,標(biāo)簽在其 64 百萬字節(jié)的閃存里存儲這些數(shù)據(jù)。標(biāo)簽編有釋放機(jī)制,在鰻魚遷游的不同時期時釋放標(biāo)簽 - 一些是間隔 1 個月,其它是 2 個月、或 3、4個月。如果標(biāo)簽下降到水下 1250 米(會損壞標(biāo)簽)或連繼 4 天讀取到的深度一樣(這意味鰻魚可能已經(jīng)死亡),標(biāo)簽自動釋放  。 



電池供電的 X-tag 標(biāo)簽

  一旦從鰻魚身上脫離,標(biāo)簽浮在水面上,開始發(fā)送 401.65 MHz 信號,含其唯一 ID 碼和感應(yīng)器數(shù)據(jù)。信號被 Argos 低空衛(wèi)星接收。為了計算標(biāo)簽的位置,系統(tǒng)測量經(jīng)過標(biāo)簽的衛(wèi)星接收信號的頻率轉(zhuǎn)變 - 這個現(xiàn)象稱為多普勒效應(yīng)??茖W(xué)家可通過用戶名和密碼,利用 Argos 全球網(wǎng)絡(luò)獲取數(shù)據(jù),系統(tǒng)也可以發(fā)送電郵給科學(xué)家,提示感應(yīng)器浮在水面上。 

  研究的結(jié)果并不能讓科學(xué)家了解鰻魚整個遷移過程。然而,從出發(fā)點起,系統(tǒng)確實追蹤鰻魚達(dá) 1,300 公里。22 個標(biāo)簽里有 14個發(fā)射信號,證明魚順著大西洋漂流, 8個沒有發(fā)送信號的標(biāo)簽可能沉入海底,或在其它海洋掠奪者的胃里,或未能正常。 

  研究結(jié)果表明,鰻魚可能每天游動 5 - 25 公里,Aarestrup 稱。這比預(yù)期的每天 35 公里(4 月份到達(dá)藻海的所需的速度)要少很多。這可能是標(biāo)簽拖慢了鰻魚的速度,或是鰻魚本身可能需要更多的時間到達(dá)藻每 - 研究人員可能不得不重新估算遷游距離。“目前我們沒有排除任何因素” 他稱。 

  數(shù)據(jù)顯示鰻魚晚上在水下約 650 英尺游動,白天下沉到 2,000 英尺。研究人員認(rèn)為,下降到溫度更低的水下會拖延鰻魚的性成熟,直到它們到達(dá)產(chǎn)卵地。 

  由于標(biāo)簽的成本比較高(4000 美元 1 個) 研究人員只對 22 條鰻魚貼標(biāo).科學(xué)家計劃 2010 天秋季對從瑞典出發(fā)的鰻魚貼標(biāo),屆時希望采用更小,更便宜的標(biāo)簽。目前,團(tuán)隊還沒有決定采用多少標(biāo)簽。