大象體型巨大，消耗大量能量，穿越地形時面臨巨大挑戰。一項利用20 多年GPS數據進行的新研究顯示，大象會做出令人驚訝的戰略決策來節省能量，選擇平坦、食物豐富的地形，避開崎嶇地面，尤其是在快速移動時。

一項新研究發現，非洲像在滿足大量食物需求方面非常有效率。對150 多頭大象的追蹤數據顯示，這些動物根據能量成本和食物和水等資源的可用性來選擇旅行路線。

這些發現不僅重塑了我們對大象智力和適應性的理解，而且為必須考慮能源效率、個體行為和快速變化的氣候的保護策略提供了重要指導。

大象的生活充滿挑戰。這些體重達數噸的巨型草食動物每天需要吃大量低熱量植物。但它們的體型也意味著四處尋找食物需要大量能量。在它們所居住的廣闊且往往惡劣的環境中，每一步都要付出代價。

了解大像如何在景觀中移動對於有效保護大象至關重要，尤其是當棲息地喪失和人類活動日益威脅大象的生存時。然而直到最近，驅動大象移動模式的主要因素仍不清楚。

非洲象佩戴GPS 追蹤器。圖片來源：Jane Wynyard（拯救大象組織）

現在，由牛津大學、德國綜合生物多樣性研究中心(iDiv) 和耶拿弗里德里希席勒大學的研究人員領導的一項新研究揭示了這個問題。該團隊利用22 年間（1998-2020 年）在肯亞北部收集的157 頭非洲象的GPS 追蹤數據，分析了大像如何在環境中生存。這些數據由總部位於肯亞的英國註冊保護組織「拯救大象」提供。

主要發現：

大象非常喜歡移動成本較低的地形，94% 的大象會避開陡坡和崎嶇的地形。這顯示它們了解周圍環境，並做出成本效益決策，選擇最節能的路徑。

大象會主動選擇植被生產力較高的地區，其中93%的大象表示它們偏好資源豐富的環境。

水源在大象的選擇中扮演著重要的角色，但每隻大象的反應可能有所不同。有些大象會待在水源附近，有些則會走得更遠，這表明它們的行動選擇比前往最近的河流或池塘更為複雜。

高速移動的大象對困難、耗能較多的地形表現出更強的迴避行為。 74% 的大像在慢速移動時會避開耗能較多的區域，在中速移動時這一比例上升至87%，在快速移動時則上升至93%。這表明大像在努​​力和能量效率之間尋找平衡，尤其是在長途旅行中。

據研究人員介紹，大象的行為與鳥類類似，它們似乎有意利用有利的熱上升來降低飛行的能量消耗。

大象穿越肯亞桑布魯的埃瓦索埃瓦索恩吉羅河。圖片來源：弗里茲·沃爾拉斯

為了分析大象的追蹤數據，研究團隊採用了一種名為ENERSCAPE 的創新建模方法，該方法根據大象體重和地形坡度估算移動的能量消耗。透過將這些估算值與有關植被生產力和水資源可用性的衛星數據相結合，他們建立了詳細的能量景觀，有助於解釋大象的移動決策。

研究人員使用一種稱為步進選擇函數的統計方法來評估大像如何選擇它們的路徑。這種技術將大象實際訪問的地點與它們可以選擇但沒有選擇的其他附近區域進行比較。透過這樣做，研究人員確定了哪些環境因素在大象的移動決策和棲息地選擇中發揮作用。

這些發現可直接應用於野生動物保護，並有助於指導保護區和遷徙走廊的設計，以減少與人類的衝突。該研究還表明，保護策略應考慮到棲息地偏好的個體差異，特別是在水源獲取方面。

研究結果還可以幫助預測大象遷徙如何應對氣候變化，這不僅影響遷徙的能源成本，也影響食物和水的供應。

未來，研究人員的目標是透過納入季節變化、人類幹擾以及氣候變遷對大象活動的影響等其他因素來完善能源景觀模型。

共同作者弗里茨沃爾拉斯教授（牛津大學）表示：“雖然需要更詳細的研究才能充分了解大像如何利用其棲息地，但這項研究確定了大象旅行的一個核心決策因素：盡可能節省能源。”

首席研究員埃米利奧·貝爾蒂博士（德國綜合生物多樣性研究中心和耶拿弗里德里希席勒大學）補充道：“這些新成果對於評估和規劃保護和恢復措施（如疏散走廊）具有重要意義，因為這些措施明確考慮了移動的能量成本。”

編譯自/ ScitechDaily