作为智慧生物的代表，大象长久以来吸引着好奇的旁观者和科学家。最近，牛津大学与拯救大象基金会的新合作表明，大象的行为可以通过一种新的方式来确定：通过他们制造的振动。
发表在2018年第9期《当代生物学》杂志上的研究成果提供了一个新的方法来追踪大象，并在不引起大象注意的情况下辨别他们的行为。同时，还能为我们提供有关在远距离处大象遇险和偷猎威胁的实时信息。
来自牛津大学动物学和地球科学系的研究人员与拯救大象基金会合作开发了一种创新的方法：通过监测由大象活动造成的地面振动，来对大象行为进行分类。
为了获取信息，两位首席研究员Beth Mortimer博士、Tarje Nissen-Meyer教授、研究生William Rees以及初级研究员Paula Koelemeijer博士采用了一种名为“geo-phones”的小型传感器，对肯尼亚桑布鲁国家保护区大象产生的地面振动进行了监测研究。该研究以尖端地震学科技为支撑，而这些技术通常用于研究地球内部的地震和动态过程。
该团队还进行了一项补充性的实验，在地面上敲击大锤，以此产生并测量受控振动。同时记录汽车的声音，人类行走运动，飞机飞过头顶以及各种其他噪音……用于帮助科学家分辨在监测大象引发的振动时有可能出现的干扰信息。
在许多动物的研究中，“振动追踪”是一种被遗忘的感觉官能，但对大象来说尤为重要。由于体型巨大，不仅大象的正常运动会造成地面振动，它们的叫声也会产生可探测的地振动，这种叫声在研究中被形象地称为“轰鸣”或“号角”。
大象的发声会产生振动&传感器记录到的数据
力-时间函数&振动的模拟传播范围
从图中可以看出，与大象运动相比，发声行为提供了更大的振动力，因此传播范围也更大。实验中，鸣叫声的最大传播范围估计值为6.4千米，而快速行走的最大传播范围估计值为3.6千米。与此对应，最大的地振动力分别为2546N和946N。
随后，实验将这些大象运动引起的振动与人类活动产生的空中和地面振动进行比较。通过从背景噪声中提取大象行为引起的振动，并量化这些声音在地面中的传播距离和广度，研究表明：地震学技术非常适合解决动物保护中的监测和追踪问题。
Nissen-Meyer教授指出，“我们的研究结果基于跨传统领域的多学科研究，依赖于最新的地震学手段。”
在这项研究中开发的计算机模型表明，这些可监测的振动超出了人耳能听到的声音频率范围——这表明大象可以通过地面传播的信息来了解其他象群的位置，即使是几公里以外的距离，当然，这取决于地形类型。
咚 咚 咚
近年来，科学家和环保主义者越来越担心人类噪声对野生动物的影响。在野外环境，大象能够以低基频的发声实现长距离的通讯。但Beth Mortimer博士指出，鉴于人类在偏远地区产生的地振动水平增加，这种大象间的通信模式受到的影响着实令人担忧。
拯救大象基金会的首席执行官Frank Pope说：这项研究开启了一个新的阶段，我们希望从中找到一种全面的方法，来监测和了解这种大型哺乳动物的原始生活状态，来考察大象是否能为自己的族群定位或找到水源，来保护和改善脆弱的生态环境。
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当然，地震科学家们也在通过振动传感器来记录建筑物的安全状态，根据建筑物的振动响应提取建筑结构的振动特性，诊断结构是否破坏和破坏程度，为建筑物的运行维护提供有效参考。
原文链接：https://www.earth.ox.ac.uk/2018/05/picking-up-good-vibrations/
本文转载自：地震三点通
