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解锁鸟类性格、破解进化之谜…RFID 技术如何助力解读鸟类生命密码？

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2024-11-22 03:16

在这个科技飞速发展的时代，人类对自然界的探索从未停止。从深海到高空，每一个角落都充满了我们的好奇心。

然而，在这浩瀚的自然界中，有一种生物始终吸引着我们的目光——鸟类。它们不仅是天空的舞者，更是大自然的歌唱家。但你是否曾想过，通过一种名为RFID的技术，我们可以揭示这些美丽生灵的性格特征，利用RFID技术来判断一只鸟的个性倾向，也可以破解动物进化之谜。

RFID芯片研究鸟类喂食

在全球范围内，每年有数亿人为野生动物投放食物，其中仅在美国就有5000万人，推动了一个基于食物、喂食器和其他配件的40亿美元的产业。但是，这种流行的消遣方式长期以来引起了人们的担忧，即让动物依赖人类提供的食物，特别是在冬季和其他需要动物消耗大量能量的年度周期的部分。

里弗斯说："人们有意喂养野生动物的广泛性和普遍性会对自由放养的动物种群产生意想不到的后果，而这些后果在鸟类身上得到了最好的记录。"在消极方面，它可以促进疾病传播，重组当地社区，并改变迁移行为，例如。甚至有证据表明，它可以导致鸟类的喙结构发生变化。另一方面，它也可以产生积极的影响，如增强身体状况、冬季生存和繁殖能力。"

鸟类喂养在北半球高纬度地区特别受欢迎，特别是在冬季，当寒冷、暴风雨天气和极少的日照减少了鸟类寻找自然食物的时间。但是，里弗斯说，关于鸟类是否会依赖它们的人类朋友为它们给出的饲料，人们知道的并不多。

里弗斯及其同事研究了67只黑帽山雀的喂食器使用习惯，这些小鸟接受了三种飞行羽毛剪裁处理之一：重剪、轻剪或作为对照的不剪组。里弗斯说，实验性地去除主要飞行羽毛是改变翅膀负荷和增加飞行能量成本的一种既定技术。这些鸟儿被贴上了RFID芯片，沿着3.2公里长的河岸区，21个喂鸟器里装满了葵花籽，并配备了芯片阅读器，以测量被贴上标签的鸟儿对喂鸟器的访问。

研究发现，实验中的残疾黑帽山雀，即那些经历了飞行成本上升的黑帽山雀，并没有增加它们对喂食器的访问率。相反，被剪掉羽毛的鸟儿实际上在几周内减少了对喂食器的使用，这可能是为了减少被捕食的风险。但在那之后，它们使用喂食器的水平与未被剪掉羽毛的对照鸟相似。研究人员观察了喂食器的访问次数、使用的喂食器数量以及访问喂食器的时间，发现被剪和未被剪的黑帽山雀之间没有什么区别。

破解破解动物进化之谜

解锁鸟类性格、破解进化之谜…RFID 技术如何助力解读鸟类生命密码？

生物学家和研究人员为了探寻蓝山雀的繁衍和进化秘密，已为此付出几十年的时间。然而，很多问题仍旧缺失有效的数据支撑来寻求答案。

此次，马克斯-普朗克鸟类研究所（MPI）给这种小鸟安装了 "生物可容性RFID应答器"来完成数据收集。这是一个自行设计、定制化的自动监测系统，用于记录动物行为轨迹。这套系统包括德国南部一个森林研究地点的20个喂食器和277个巢箱。研究人员量化了鸟类在当地喂鸟器的觅食活动中和冬季访问巢箱时的社会关联。

这些动物配备了生物可容性玻璃管应答器，这是一种可注射的无源低频（134.2kHz）应答器，大小和一颗米粒相当（1.41x8.3mm）。江湖智造是RFID标签供应商。在全球约1.1亿只新生猫狗中，约有30%的宠物猫狗被 "植入"了RFID应答器，用于身份识别。在MPI项目中，每个应答器都有唯一识别码，由喂食器或巢箱中的阅读器设备在外部激活，从而识别每只鸟。

有了这个RFID系统，研究人员可以记录每只带标签的蓝山雀来访的日期、时间和身份。每当带着玻璃标签的个体穿过装有阅读器的隧道时，阅读器就会将动物的身份和时间数据写入SD卡中。

这些数据使研究人员能够为这些蓝山雀创建一个可视化的社会网络。他们发现，那些冬季出现在研究地点的鸟类中，有39%在随后的春季进行了繁殖。几乎所有的社会性繁殖都是由冬季出现的个体组成，那些更经常一起觅食的个体也更有可能最终成为繁殖对。"我们建立了一个高效的系统，用于监测和控制野外以及实验室环境中的动物行为。使用了无源RFID系统，研究团队可以实现一种创新的研究方法，产生更多的数据量，而且能耗更低。"

RFID技术解锁鸟类性格

解锁鸟类性格、破解进化之谜…RFID 技术如何助力解读鸟类生命密码？

在动物行为研究领域，RFID已经广泛应用在宠物身份识别、野生动物追踪等方面。如今，科学家们正在利用这一技术来探究鸟类的性格特征。传统的观察方法往往受限于时间和空间，不仅费时费力，还容易干扰动物的正常生活，难以全面捕捉鸟类的行为特征。而RFID技术的引入，则为这一难题提供了全新的解决方案。通过对每只鸟佩戴微型RFID标签，并在其活动区域内布置阅读器，研究人员可以实时获取每只鸟的位置信息。这些海量的数据经过分析处理后，便能描绘出每只鸟的行为模式。

通过对鸟类佩戴微型RFID标签，并在其栖息地布置相应的阅读器，研究人员可以实时监测每只鸟的位置变化和活动轨迹。这些数据经过分析处理后，便能揭示出不同个体之间的行为差异：一些鸟可能更喜欢独处，在特定区域内活动频繁；另一些则乐于社交，常出现在群体聚集的地方。这正是区分内向与外向的关键所在。

然而，仅仅依靠位置信息显然不足以全面评价一个生物的性格特质。为此，科研人员还需要结合其他因素进行综合评估。例如，声音分析也是一种有效的辅助手段。不同的鸣叫模式可以反映出鸟的情绪状态和社会互动情况。当RFID数据与声学数据分析相结合时，我们可以更加准确地描绘出每只鸟的性格画像。

此外，环境变量的影响也不容忽视。季节变化、食物供应量及社会结构等因素都会影响到鸟类的行为表现。因此，科学研究必须考虑到这些外部条件的变化，确保结果的真实性和可靠性。

随着RFID技术的进步和完善，我们有望在未来获得更加详尽和准确的数据。这不仅可以用于鸟类性格的研究，还可以扩展到其他领域的应用。比如，监测濒危物种的生活习性，优化保护区的设计等。可以说，RFID技术正成为连接人与自然的一座桥梁，让我们以更科学的方式理解和爱护这个星球上的每一寸生命。