大家都知道，有些動物會有遷徙行為。候鳥會遷徙、鮭魚會遷徙、帝王蝶會遷徙、海龜也會遷徙，但若說到鯊魚會遷徙，應該是聞所未聞。不過，沒聽過並不代表沒有這件事。畢竟，追蹤生物的長距離移動，過去限於技術，多半都只針對陸地與空中的生物；海洋的生物，在過去進行得也極為有限。

最近，一個結合了英國與美國的研究團隊，以衛星追蹤 24 頭虎鯊（tiger shark，Galeocerdo cuvier）數年後發現，虎鯊們冬天多半都在巴哈馬群島（Bahamas）、特克斯島（Turks）、凱科斯群島（Caicos）與安圭拉/聖馬丁群島（Anguilla/Saint Martin）附近過冬，夏天則北游到百慕達（Bermuda）的北方與東北方去度夏（如下圖）。

幼年的鯊魚遷徙的行為較不明顯，成年的鯊魚就比較規律。成年鯊魚在秋天時開始往南移動，春天時則往北移動。在冬天的時候，鯊魚們多半在墨西哥灣流區（the Gulf Steram）移動，停留在攝氏 24-26 度的水域中。雖然追蹤的鯊魚們大部分是雄性（20頭），但雌性也呈現了很明確的遷徙行為。雖然鯊魚們都在大西洋移動，但沒有鯊魚游入加勒比海（Caribbean Sea），也沒有鯊魚跨過中大西洋海脊（mid-Atlantic Ridge）。

相對的，較年幼的鯊魚們（共有五頭，二雌三雄）在冬天時仍停留在百慕達群島附近，那裡的水溫在冬天時可以降到攝氏 18-20 度。其中較為年長的兩條鯊魚，在開始追蹤後的 8-11 個月也加入了長征的隊伍。這些虎鯊們在大西洋的遷移路徑，最長的可達 7,500 公里呢！

至於鯊魚們是否有歸巢的行為？目前的觀察結果似乎並不明顯。有些鯊魚比較戀家，總是回到去年過冬的地方；而有些鯊魚似乎只要回到夠溫暖／夠涼快的地方就好，不拘在大西洋的哪裡。

虎鯊在生態系中位於食物鏈的頂端，牠是一種大型的鯊魚，成體可到5.5公尺長，六百公斤重。目前虎鯊在世界自然保護聯盟（IUCN）的紅色名單上屬於「近危」（near threatened），牠有海中之虎的綽號，習慣獨自打獵而非群體行動。

這個研究讓筆者不禁想到，到底有還多少動物我們不了解？或只了解一點點？太多太多了！但是我們滅絕物種的速度也太快了！是否會在我們來不及了解他們之前，他們就一一離開了我們，然後我們也跟著滅亡了呢？

參考文獻：

• James S. E. Lea, Bradley M. Wetherbee, Nuno Queiroz, Neil Burnie, Choy Aming, Lara L. Sousa, Gonzalo R. Mucientes, Nicolas E. Humphries, Guy M. Harvey, David W. Sims, Mahmood S. Shivji. Repeated, long-distance migrations by a philopatric predator targeting highly contrasting ecosystems. Scientific Reports, 2015; 5: 11202 DOI: 10.1038/srep11202

本文原出自臺灣大學科學教育發展中心，其他單位需經同意始可轉載。

輾轉反側，徹夜難眠的時候，您幾點起床？就算醒了，工作效率是否異常低落？
在此，請您非但別只想到自己，還要拿出一點同理心：因為被剝奪睡眠的澳洲喜鵲，也深受困擾。

捉野生喜鵲來做失眠相關的實驗

2022 年 4 月的《科學報告》期刊，有一篇標題冗長的論文，叫做〈失眠削弱澳洲喜鵲的認知表現並改變其歌曲產出〉^[1]。其第一作者澳洲 La Trobe 大學博士候選人 Robin Johnsson，認為歌唱的時辰與類型，對於喜鵲的社交生活相當重要，並以此做為研究主題^[2]。且不論在 COVID-19 疫情之前，有些人就已經沒什麼社交生活，更不要談呼朋引伴一起歡唱 KTV，人家喜鵲可是隨時都過得多采多姿。

於是，牠們就被科學家抓去做實驗了。

首先，研究團隊架設陷阱，用起士誘捕野生喜鵲。為牠們戴上標有序號的腳環之後，再關進裝有監視器的房間裡。接著，為了測量腦電波圖（electroencephalogram, EEG）與肌肉電位圖（electromyogram, EMG），科學家把無辜的喜鵲抓來開刀。於其腦部表面和頸部肌肉，植入電極貼片（electrodes），方便之後記錄睡眠狀態^[1]。

然後，喜鵲們就去接受特訓。

反覆訓練後篩選符合資格的喜鵲來做失眠實驗

研究團隊準備了一種木製食器，左右各挖一個淺槽。其中一個槽裡，盛裝少量起士和麵包蟲。第一次食物直接攤在眼前，不加以掩飾；第二次猶抱琵琶半遮面；第三次開始蓋子完全擋住凹槽，令喜鵲啥也看不見。在訓練的初期，全部的食器都採用灰色蓋子。直到最後的「聯想學習」（associative learning），蓋子被換成黑色或白色。喜鵲掀開特定顏色的蓋子，發現下面藏有食物。這樣重複 15 次，讓牠們不把「食」、「色」的關係兜在一起也難^[1]。

結訓後，研究團隊把食器裡的獎勵換成「不會動的麵包蟲冷盤」（chilled, unmoving mealworms），為喜鵲舉辦驗收成果的模擬考。除了執行「聯想學習」的覓食活動，科學家也期望牠們展現「反轉學習」（reversal learning）的能力。將蓋子的顏色調換，要喜鵲嘗試選出有食物的凹槽。這個階段有一些評分要點^[1]，例如：

1. 喜鵲做出第一次選擇時，是否有延遲的行為。緩慢的反應，代表注意力不集中，或動機下降。
2. 喜鵲得經過幾回，才能達到連續 12 次嘗試中，有 10 次正確的及格分數。
3. 喜鵲選擇正確瓶蓋的比率。

凡是順利通過模擬考的喜鵲們，便能晉升至下一關。

在實驗的主要階段，喜鵲們被劃為三組，分別體驗下列三種睡眠模式之一：無干擾睡眠、6 小時睡眠剝奪，以及 12 小時睡眠剝奪。研究人員防止喜鵲睡著的花招，包括：迫近或拍打鳥舍、發出噪音，或是輕撫充滿睡意的喜鵲^[1]。如同可憐的臺灣中學生，明明前晚都沒睡飽，隔天還得參加考試。研究人員存心要看失眠的喜鵲，怎麼失常。

人類跟喜鵲一樣會被睡眠影響行為

正式測驗的結果不出所料，沒睡飽的喜鵲容易犯錯，而且要花較長的時間，才能選出正確答案。有些喜鵲甚至失去參與測驗的動機，傾向找機會補眠。其實以前的研究便顯示，失眠也會降低人類的認知表現。諸如參與動機、清醒程度（alertness）、注意力、警戒等級（vigilance）等，都會受到負面影響^[1]。

除了喜鵲考試的成績，科學家也記錄了牠們社交行為的變化。失眠的喜鵲寧可睡覺，也不要唱歌。最後就算唱了，單曲的長度卻意外地延展。原本的晨曲改在中午演出，頻寬變得狹窄，內容相較貧乏，顫音也明顯減少。這與人類的口語溝通，大同小異。當一個人睡眠不足，說話的速度會緩慢下來，咬字不如平常清晰，語句重覆的機率提高，甚至可能妨礙聽眾理解講者所要傳達的訊息^[1]。

澳洲喜鵲有複雜的家族。牠們用歌聲來劃定疆域，分辨敵友，並建立「鳥」際關係。失眠不僅會害喜鵲把歌唱得七零八落，也會進一步危及其社交生活。既然以往的人類睡眠實驗結果，與喜鵲有那麼多的相似處，下次在抱怨疫情害自己沒朋友之前，我們是不是應該先睡飽，再來思考怎麼社交呢？

備註：此實驗結束後，參與受試的澳洲喜鵲，均在 2019 年 7 月被野放。

參考資料：

1. Sleep loss impairs cognitive performance and alters song output in Australian magpies (Scientific Reports, 2022)
2. Researchers find what magpies lose from hitting snooze (Brisbane Times, 2022)