Cara Cannon Byington

河马© Ami Vitale

动物们对日食有怎样的反应呢？

这个问题看似简单，实则蕴含着复杂的科学奥秘。为了得到答案，我开始阅读日食科学的相关文献，并在其中找到了一些令人惊奇的线索。关于动物与日食的现有资料（至少是我所查阅的英文资料）大部分仅仅是一些逸闻趣事，并非硬科学知识。

幸运的是，随着移动技术的日益普及和处理海量数据能力的提升，科学家们如今终于开始积累足以填补这一领域空白的数据。

在搜寻相关资料的过程中，我发现虽然过往关于日食的多数逸闻趣事缺少精确的定量数据，但它们却富含细致入微的观察和记录。例如，津巴布韦赞比西河上那些“焦躁不安”的河马，玻利维亚高原上美洲驼在日全食期间的“异常”举止，索诺马县葡萄园中“茫然无措”的地松鼠，以及1878年美国得克萨斯州加尔维斯顿日食最黑暗时刻里，每只鸭子都单腿站立，观察者描述它们“显得异常悲伤”。

不过，我说得有点多了。

旅鸫©Chris Helzer/TNC

让我们从“日食、受惊吓的知更鸟与茫然的地松鼠”的故事说起。这个故事揭示了长期困扰物种层面日食研究的几个重要挑战。这些挑战直到近几年才得到解决，稍后我会详细地和大家介绍。

现在，让我们先简单回顾一下历史上的日食事件，故事从1889年1月美国加利福尼亚州索诺马县的一个位于俄罗斯河与干溪丘陵地带的葡萄园开始。

未被把握的机遇

接下来，著名鸟类学家沃尔特·布莱恩特（Walter E. Bryant）将带领我们回顾日食和动物们的故事。布莱恩特在1890年3月1日发表了《1889年1月日全食期间的鸟类学观察》（Ornithological Observations During the Total Solar Eclipse of January 1889）一文。

文章开篇便引起了我的极大兴趣。他简短地感慨道，天文学家们对1889年1月的那次日食寄予厚望，他们不辞辛劳地筹备着，期望“从各地收集到宝贵的观测数据”。然而，鸟类学家们显然没有意识到这是一次开展研究的好机会。布莱恩特更为诗意地写道，他们“错失了观测太阳骤然变暗对鸟类行为影响的良机”。

从17世纪至21世纪初的文献中，我注意到在日食期间“错过”观察机会的情况并不少见，更准确来说，是人们根本没有意识到日食也是一种观察机会。

从本质上看，除少数例外，日食科学在过去和现在几乎都仅仅将注意力放在天空，这也在情理之中。毕竟，日食始于且终于太阳和月亮的交汇。

日食为我们揭示了日冕中铁离子环的首批图像© Habbal/NASA

物种观测面临的另一大挑战在于日食的变幻莫测。日食现象在世界各地均有发生，但有着不同的发生频率和覆盖范围。这些复杂多变的因素导致科学家们难以收集到足够多可用于空间和时间上对比分析的定量、协调的物种数据，同时成本也居高不下。

目前，我们仍缺乏可供比较的基线和充足的类似数据来揭示日食的模式及其他细节。如果能够获得更多细节，我们将得以对日食对生物的影响产生新的见解。

受惊吓的知更鸟和茫然的地松鼠

幸运的是，沃尔特·布莱恩特捕捉并充分利用了这些机会。布莱恩特发表的观测资料不仅精确、基于时间和描述性的，详尽地记录了日食前中后几个小时内的种种细节。他对所观察到和听到的鸟类——主要是知更鸟和乌鸫以及一些奥杜邦林莺（Setophaga auduboni）——及其日常行为有着深入的了解。

他注意到，在日全食来临时，知更鸟和乌鸫的歌声渐渐消失，取而代之的是“惊恐的尖叫声”。日全食期间，他的周围陷入了长达50秒的黑暗，“可怕的寂静”笼罩四周。除了偶尔金翅雀从头顶掠过，发出微弱的鸣叫声，使人联想到夜间迁徙的鸟群，四周再无其他鸟鸣。

但布莱恩特的观察范围远不止于鸟类。日食期间所有动物的行为都引起了他的极大兴趣。一只“颊囊里塞满了玉米”的地松鼠“茫然”地站在洞口，特别吸引了他的注意。他觉得这种行为颇为反常，于是便记录下来。因为以往的经验告诉他，地松鼠通常对人类十分戒备，难以接近。然而，这只特殊的地松鼠在日食期间显然并没有受到惊吓，布莱恩特距它只有不到10英尺，它却“似乎完全没有察觉到他的存在”。

尽管这些只是基于个人观察，但布莱恩特的记录与大多数动物和日食相关的故事相吻合。确实，有些动物对日全食的反应尤为明显，但长期以来，科学家们虽有浓厚的兴趣，却缺乏必要的能力、技术和工具来在日食期间进行大规模、具体的实地物种观测。

在此，我们穿越时空，将视线从沃尔特·布莱恩特百年前的观测点，转移到2001年6月的津巴布韦赞比西河畔。在那里，一群母河马、约250名博物学家志愿者和首位发现黑洞的天文学家保罗·默丁（Paul Murdin）齐聚一堂。

河马妈妈与幼崽© Karine Aigner

被把握的机遇

默丁在2001年8月出版的《天文学与地球物理学》（Astronomy and Geophysics）杂志中回忆道，他当时不仅致力于观测日食，还热衷于探究生活在马纳波尔斯国家公园（Mana Pools National Park）的母河马的行为与反应。此次考察中，他与津巴布韦野生动物与环境组织（WEZ）250名博物学家志愿者共同合作。这些志愿者分散在长达50公里的范围内，以日食为中心进行了为期三天的非洲野生动物实地观测。

默丁认为，此次项目堪称“首次系统性的研究”。数百名技术精湛的志愿者被分为两三人一组，深入不同栖息地展开观察。他们的野外任务为期三天，旨在记录动物在“日落、日出以及整个日食时间段的行为，从而形成一个可控序列，用以揭示动物对日食的反应。”

仅仅一个世纪的光阴流转，沃尔特·布莱恩特曾梦想观测的“太阳突然被遮住的影响”的机会，终于在广袤的土地和包括鸟类在内的众多物种中得以实现。我想，他会由衷地感谢那位天文学家，正是他的贡献，让日食科学得以实现从天空到物种的飞跃。

一只年轻的草原狒狒© Karine Aigner

紧张的河马，坚忍的狮子与务实的狒狒

为了完成任务，默丁观察了一群河马（大部分是雌河马和幼河马，还有一只雄河马），它们白天在沙洲上睡觉，晚上在河岸上吃草。根据默丁的记录，日食当天，光线逐渐黯淡下来，河马们开始缓缓向河岸移动，正如每天夜晚一样。

然而，日全食仅仅持续了三分钟，阳光便重新洒落大地，而河马们尚未抵达河岸。它们停下了脚步，看起来“异常紧张”。默丁观察到，河马们似乎对这突如其来的变化感到困惑与不安，于是它们在河中滞留了一整天，时刻保持警惕，眼睛和耳朵都紧贴水面。

与此同时，在公园的不同角落，其他观测者们也传来了报告。随着日食开始，光线逐渐昏暗，白鹭、啄木鸟、朱鹭和噪犀鸟等鸟儿纷纷停止了觅食，“飞回自己的巢穴”。当阳光重返大地时，它们又恢复了觅食。然而，并非所有鸟类都对日食有所反应。苍鹭们就显得异常淡定，它们没有察觉到日食的来临，依旧如常地进行着日常活动，仿佛这一切都与它们无关。

赞比西河附近的鳄鱼© Daniel White/TNC

除此之外，还有一些物种并没有受到日食的影响。据默丁所述，疣猪、鳄鱼、斑马、大角斑羚、非洲大羚羊以及一对性格温顺的狮子，在日食期间对于光线与温度的变化并未展现出明显的反应。然而，狒狒的反应却稍显不同。

随着日食的进行，它们停止了进食，观察者猜测它们可能是出于安全的考虑，准备返回栖息地。但阳光重现后，它们就停下脚步，恢复了刚才的日常活动。默丁指出，狒狒是一种相当“务实”的动物。

尽管马纳波尔斯的工作确实标志着实地研究不同物种对日食反应的重要里程碑，但其涉及的地理范围仍相对有限。这时，智能手机、社交媒体和高度互联的世界尚未出现。如今，如果你想为日食科学贡献力量，只需要怀揣热情、几个应用程序或链接以及一份好奇心就够了。

这样的潜在机会，恐怕是沃尔特·布莱恩特等前辈们做梦也未曾料到的，实属难得。因此，让我们也为科学贡献一份力量吧。用实际行动让沃尔特·布莱恩特、保罗·默丁以及他们的前辈科学家们感到自豪。同时，请确保每一次日食观测都能在安全中进行。