“秦岭和合南北、泽被天下,是中华民族的祖脉和中华文化的重要象征。”为了引领公众从更多维度感知秦岭文化的博大精深,全面领略秦岭的自然风光,深刻理解秦岭生态环境保护的重要性,陕西省发展和改革委员会联合中国网生态中国频道特别推出《对话·秦岭》栏目。
本期栏目邀请到了陕西省动物研究所研究员赵海涛。这位扎根秦岭十余载,长期从事川金丝猴保护生物学与认知心理学研究,兼具深厚专业背景与丰富一线经验的研究者,将为我们解读他和团队如何通过跨学科手段研究川金丝猴的生存智慧,并探讨川金丝猴保护对于维系秦岭生态系统的核心意义。

中国网生态中国频道:您从山东到陕西求学,后来扎根秦岭研究川金丝猴(下文中提到的“金丝猴”均指“川金丝猴”),最初是怎么和它们“结缘”的?在和它们打交道的过程中,有没有特别有趣或者触动您的瞬间可以跟我们分享?
赵海涛:最初踏入这个领域,与其说是我主动选择了动物研究,不如说是被李保国老师的人格魅力所吸引,可谓是“慕名而来”。大学时,我的一位高中师兄正跟随李教授读研,每次寒暑假回乡见面,他总会说起李老师如何悉心指导学生、如何为人师表,颇有“大家风范”。听他这么一说,我心生向往。考研前,我专程拜访了李老师。虽然见面只有短短十几分钟,但他直率地向我分析备考方向与专业前景。那份真诚的气度令我深受触动,也让我当即下定决心——要跟随他走进秦岭,投身野生动物的研究与保护工作。
决定研究方向是一回事,真正走进猴群的世界是另一回事。第一次进秦岭的经历,我至今记忆犹新。那次,李老师把我送到山里后,便因其他工作安排离开了。最初几天,独自面对秦岭的茫茫山林,我感到十分孤独甚至绝望。但在向导的带领下,经过两三周的寻找,我终于第一次见到了野生金丝猴群。我本以为它们会因怕生而迅速躲避,没想到它们非但没有逃离,反而带着好奇缓缓靠近,安静地注视着我。那一瞬间的眼神交汇令我清晰地感受到,这是一种充满灵性、能够与你进行无声交流的生命。现在,每当我上山时,总有几只猴子在熟悉的路边,仿佛老朋友一般在迎接我。这种被接纳、被识别的感觉,奇妙而深刻。
中国网生态中国频道:您长期在秦岭一线开展金丝猴的野外研究。这样的工作与生活状态,为您带来了哪些独特的体验?这段经历对您个人而言,意味着什么?
赵海涛:和猴群待在一起时间久了,我有种奇妙的感觉,它们好像能读懂我,我也能慢慢读懂它们。我的情绪是悲伤还是喜悦,它们似乎都能觉察到。在众多猴子中,一只名叫“兔兔”的公猴给我留下了特别深刻的印象。它性情温厚,情商很高。按照金丝猴的社会规则,公猴长到两三岁便会被父亲驱离家庭,但“兔兔”展现出惊人的“忍辱负重”能力。它从不因此怨恨父母,反而会伺机悄悄返回,为母亲梳理毛发以示亲近。后来它加入了由单身公猴组成的“光棍群”,但每次见我上山,都会主动坐到我身旁,那种姿态仿佛是在向其他猴子“展示”它与人类的特殊关系,让人既觉有趣,又感慨其灵性。
在它们相互理毛、打闹、照顾幼崽的日常中,我愈发体悟到,在研究它们的岁月中,我对人类、对生命有了更深刻的理解。这种彼此“懂得”的联结,大概就是我最珍惜的东西,也是我这么多年坚持下来的重要原因。
中国网生态中国频道:您和团队研发的“猴脸识别”技术,为金丝猴研究提供了全新的技术路径。这项技术的研发最初是源于怎样的研究需求或现实契机?与传统研究方法相比,它突破了哪些瓶颈,为金丝猴的保护和监测带来了哪些新的可能性?

图为受访者提供
赵海涛:我们团队研发的“猴脸识别”技术,其初步构想来源于成熟的人脸识别技术。最开始,我们尝试直接将人脸识别算法迁移过来,依靠金丝猴面部的7个关键特征点进行个体识别,但很快遇到了瓶颈。由于金丝猴面部皱纹深、毛发茂密,且野外环境光线、角度复杂多变,算法的识别精度提升不明显,无法满足科研需求。

赵海涛(左二)与老师李保国
为进一步提升精度,我们转向了“多模态”生物特征识别技术。这意味着我们不再单纯依赖面部信息,而是综合采集并分析个体的多重生物特征。例如,我们会系统性地拍摄每只猴子,一次拍摄200-300张照片,360度覆盖其全身,获取其身体比例、肩宽、关节长度、独特步态等形态学数据。同时,我们也开始整合声音识别,因为每只猴子的叫声也存在个体差异。这些多维度的数据被一并“喂”给深度学习算法进行训练。目前,这种多模态融合识别方法的精度已提升至93%左右,虽非完美,但对于野外实际应用已是重大突破。
这项技术的核心价值,在于它能够持续、稳定地获取“个体连续性数据”。传统研究方法依靠观察者的肉眼进行个体识别,高度依赖观察者的个人经验与记忆,不同研究者对同一只猴子的识别特征认定有差异,这就导致今年采集的数据,明年换一位学生就可能无法对接。数据的连贯性由此丧失,无法进行长期的个体生命史跟踪,行为研究也易沦为断片式的观察。而“猴脸识别”技术能帮助我们建立一套客观、标准化的识别体系。只要算法经过充分训练,无论谁来操作,系统都能精准识别出特定个体,使得年复一年的观测数据能够无缝衔接,构建出完整的个体行为谱系。
在保护实践层面,这项技术预计能解决数据不可共享与监测效率低下两大难题。我们的远景目标是构建一个覆盖关键栖息地的“物联网智能监测网络”。通过在猴群活动区域布设智能摄像头与声音传感器,系统能在猴子经过时实时识别出它是“8字头”还是“兔兔”,并自动记录其行为、社会交往与移动轨迹。这将使研究人员无需常年跋山涉水进行人力追踪,在后方就能掌握整个种群的动态,实现7×24小时不间断监测。目前,该技术已在汉中佛坪基地开展试点,未来我们希望能推广至整个秦岭金丝猴分布区,为整个保护管理工作提供强大的数据支撑。
中国网生态中国频道:您一直在研究秦岭金丝猴复杂的“阶级社会”和种群维持机制。请您谈谈,一个金丝猴群内部是怎样组织和运作的?它们在获取食物、选择休息地等方面,是否也遵循着某种社会性的“规则”?理解这些行为规律,对保护工作的开展有哪些帮助?
赵海涛:金丝猴社会的组成单元是一夫多妻制的家庭,每个家庭包括一只成年雄猴、若干具有繁殖能力的雌猴以及未成年后代。雄猴后代在性成熟前,会自动或被驱逐离开自己原来的家庭,进入“光棍群”,等待机会组建新的家庭。一个大的猴群就由许多这样的家庭组成,家庭之间有阶级高低的划分,由此形成一种层级丰富、结构复杂的社会系统。
我们在野外科研时发现,猴群的取食顺序严格遵守着它们的社会规则,由家长率领的核心家庭单元最先上前,尤其是家长和几位地位高的雌性;直到家庭单元吃饱散去,一旁等待的由众多单身雄性组成的“光棍群”,才能上前捡拾剩下的食物。
这看起来有些违反直觉。光棍群由身强力壮的成年雄性组成,若论战斗力,它们似乎更强。但为什么反而会谦让呢?原因在于复杂的社会关系。在家庭单元的眼中,这些单身雄性是最需要警惕的“潜在竞争者”,它们的存在威胁着家庭结构的稳定。因此,一旦“光棍群”靠得太近,从家长到雌性,整个家庭都会联合起来,通过威胁性的叫声和驱赶动作,将其驱离。久而久之,“光棍群”便主动形成了一种“回避策略”,即在取食时自觉地居于从属和等待的位置。因此,这不是力量的屈服,而是社会智慧下的权衡。
深刻理解这些内在的“社会规则”,为我们开展科学保护工作提供了至关重要的行为学依据。猴群的社会行为变化,往往是其生存环境压力的“早期预警信号”。例如,观察到一贯守序的“光棍群”开始频繁、大胆地挑战家庭单元的取食优先权,甚至引发冲突,这很可能预示着栖息地内食物资源已出现严重短缺,社会结构正承受巨大压力。另一方面,猴群行为的变化也折射出人与动物关系的演变。我们观察到,金丝猴到低海拔、靠近公路和村子的情况比以前多了。这本身就是一个积极的信号,主要说明人们的保护意识提高了,金丝猴受到的直接伤害变少了,猴群的警戒性降低了。但这也带来新的挑战,公众可能因好奇和喜爱而对他们进行随意投喂。这时候,我们的保护工作就要跟上,引导大家用正确的方式关爱猴群。
简单来说,我们研究行为时,一方面,我们可以通过猴群行为的细微变化,反推其生存环境是否发生了改变;另一方面,当我们观察到特定环境变化时,也能据此分析并验证猴群是否以及如何调整其行为模式加以适应。一旦我们从这些行为中识别出稳定的规律,便如同掌握了一枚解读栖息地健康状况的“钥匙”。以此为依据,我们的保护措施便能更加有的放矢,精准而有效。
中国网生态中国频道:团队已开始将认知心理学与人工智能等前沿科学用于灵长类研究,你们希望通过这些技术,揭示或解决关于金丝猴的哪些核心问题?这些技术是怎么具体推动研究工作的?目前取得了哪些成果?
赵海涛:我们将认知心理学与人工智能相结合,重要目标是深入探究金丝猴的“内心世界”——它们的认知能力、情感体验与社会智能。

图为受访者提供
在“社会认知”研究方面,我们设计了一系列精巧的实验。例如,我们向金丝猴展示同类不同情绪状态(如平静、威胁、友好)的面部照片,并观察其反应。结果发现,猴子们对照片的触碰方式存在显著差异:面对“友好”表情,它们倾向于轻柔地亲吻或抚摸;而对“威胁”表情,则表现出撕咬或推开等排斥行为。
我们还探索了金丝猴的“审美”或偏好。已知黑猩猩对人类面孔的宽窄有偏好(倾向于认为脸宽者更友善)。我们借鉴这一思路,将同一只猴子的照片处理成宽脸和窄脸版本让其选择。初步结果表明,金丝猴也对某种脸型表现出稳定的偏好,暗示它们可能也存在基于面部特征的“印象判断”。更有趣的一个发现,来自与人类的互动实验:我们让身着统一服装的学生接近猴群,结果发现,来访者同时有男性和女性学生时,金丝猴整体上都更倾向于靠近女性学生。我们推测这可能与它们感知到的威胁程度有关,具体情况目前正在进一步研究中。
在“智能识别”研究的前沿,我们正尝试更多元的技术融合。除了前述的“猴脸识别”,我们还在圈养环境中引入“眼动追踪”技术。在舍内设置触摸屏,播放各类视频(如社交互动、天敌影像),通过精密仪器追踪猴子注视点的移动轨迹,从而量化它们对何种信息更关注、如何分配注意力。同时,我们与人工智能公司合作,研制了仿真度极高的“机器金丝猴”。这个机器人可以远程操控,尝试混入真实猴群。猴群中,成年猴能较快地辨别出其并非真实同类,但幼猴会表现出强烈的好奇与试探性互动。通过这些实验,我们得以量化评估金丝猴的认知复杂度与学习能力。综合来看,秦岭金丝猴的认知水平相当于人类3-4岁的幼儿,尤其在社交理解和情境判断方面,展现出较高的敏锐性。
这些跨学科研究不仅富有科学趣味,更具有切实的应用价值。通过量化猴子的情绪反应,我们可以更科学地评估圈养个体的心理健康,为改善其生存环境提供依据;通过了解它们的交配偏好,可以为人工繁育中的配对策略提供参考;长期的行为与认知监测,能帮助我们建立更全面的个体“心理档案”,这对于濒危物种的精细化保护管理非常重要。
中国网生态中国频道:您不遗余力地向公众,尤其是孩子们科普金丝猴。在您看来,讲述“秦岭精灵”的故事,对于塑造社会公众的秦岭生态共同体意识,有着怎样独特而不可替代的作用?

赵海涛(左一)与老师李保国
赵海涛:在我看来,保护工作的根基终归在于人类内心的觉悟。科普工作能传递的具体知识有限,其深层的意义在于为孩子们播下一颗关乎保护自然的种子,唤醒他们对生命本源那份真诚的关切。
我曾经带过很多学生进山,有陕西本地的,也有从北京等外地来的。第一次在野外亲眼见到金丝猴,孩子们那种兴奋和好奇,是书本上很难感受到的。猴子不但不怕人,甚至还会主动靠近,这种鲜活的互动特别有感染力。我们会在现场讲金丝猴的家庭结构和社会规则、怎么在森林里觅食生活,也会分享研究过程中的趣事和困难。孩子们总是充满好奇,不断抛出各种问题:“猴爸爸为什么要赶走儿子?”“猴子也会不开心吗?”“它们是怎么认出你的?”这些问题背后,是他们对另一个生命群体的好奇与关怀。
我记得2016年带过的一批孩子里,有几个孩子在高考选专业时,他们的家长辗转联系到我,问:“孩子想学野生动物保护,该报什么专业好?”那一刻,我觉得,我们做的事的确产生了长远的影响。我们未必能培养出很多科研人员,但如果能让孩子们从小就觉得,动物不是书本上的图画,也不是遥不可及的资源,而是像我们一样有情感、有家庭、努力求生的生命,那么保护事业就有了最扎实的根基。
秦岭常被称作“中华水塔”和“生物基因库”,但这些概念对很多人来说比较抽象。金丝猴就像是秦岭的一位“代言人”——它形象鲜活,惹人喜爱,易于引发公众的情感共鸣与认同。它对环境变化非常敏感,它过得好不好,直接反映着秦岭生态系统的健康状况。
所以,讲金丝猴的故事,就是在讲秦岭的生命故事,也是在探讨人与自然共存之道。只有大家真心觉得“这是我们共同的山林,这是我们身边的生命”,保护工作才不会只是科学家或管理部门的事,而是全社会共同认可、愿意参与的行动。科普工作的意义,就是搭建这样一座理解的桥梁。
中国网生态中国频道:基于您十多年的连续观测,金丝猴种群的动态为我们揭示了秦岭北麓生态环境发生了哪些深层、细微的变化?这些变化信号对我们意味着什么?
赵海涛与团队成员晚上寻找跟踪金丝猴
赵海涛:我们之所以重点研究金丝猴,一个关键原因在于它在秦岭的生态系统里扮演的双重角色:不仅是旗舰物种,也是灵敏的指示物种。金丝猴对生存环境的要求较为严苛,且处于食物链和生态网络的关键位置。一旦生态环境发生细微变化,它往往是最先察觉到的,而此时其他动物可能还无明显反应。因此,保护金丝猴,本质上就是维护了整个生态群落的稳定与完整。
这种敏感性与其生存方式直接相关。金丝猴主食树叶,而秦岭冬季漫长,食物季节性波动大。为适应这种环境,它们对栖息地的温度、湿度、海拔、坡向,乃至具体的地形条件都有细致要求。例如冬季它们会选阳坡取暖,却不会进入山谷深处——那里虽避风,却也可能潜伏天敌。这种高度依赖与适应的特性,使其成为反映环境变化的天然风向标。
通过长期观测,我们发现了一些实际变化。积极的方面是,金丝猴在陕西境内的分布范围已从5个县扩展到7个县,种群数量也从约5000只缓慢增长到5500只左右。
与此同时,猴群行为中一些细微变化也值得关注。例如在某些区域,它们的取食偏好发生改变,对特定树种的依赖加深。这可能意味着局部栖息地内食物资源的结构正在发生变化。若猴群频繁进入以往不常涉足的区域,或表现出群体性的行为异常,这些变化往往是生态环境正在承受压力的重要信号。
金丝猴的种群动态与行为变化,可以直接映射出秦岭森林生态系统的改善,反映出人类保护意识的提高。关注并解读这些信号,正是我们开展针对性保护、维系秦岭生物多样性的重要依据。
中国网生态中国频道:结合您的前沿研究和一线观察,要保护好秦岭金丝猴这个物种,您认为当前最迫切、最需要取得突破的一点是什么?为了能让秦岭金丝猴生活得更好、种群更繁荣,您对未来的保护工作有什么具体的想法或建议?
赵海涛:从我个人的研究实践出发,我认为借助技术推动科研是关键。科学监测可能是对金丝猴干扰最小、效率较高的方式之一,比如我们团队正在开展的猴脸识别、无人机监测等工作,长远目标是构建一套智能监测网络,实现对猴群个体与行为的自动识别与长期跟踪。这样既能获得连续、准确的科研数据,又能大幅降低人类频繁接近对它们造成的干扰。
同时,有效的保护并不意味着要将人与金丝猴完全隔绝。相反,我认为,我们可以在科学与可控的前提下,为公众搭建一座了解这一物种的桥梁。这并非鼓励随意接近,而是通过有序地观察、负责任的科普与生态体验,引导公众在尊重自然规律的基础上,建立起对金丝猴及其栖息地的真实认知。这或许与过去某些保护实践中倾向于“隔离”的思路形成对比,其关键在于把握尺度:既要避免人类活动对它们造成干扰,也要让公众有机会理解、关注并最终支持保护工作。如何在二者之间找到可持续的平衡,是我们长期面临的课题。
在具体措施上,我们对人工圈养始终持谨慎态度。金丝猴天性敏感,圈养后容易产生行为与心理问题,繁殖率也远低于野外。因此,我们更倾向于采取在栖息地内提供食物的方式进行生态补给,比如针对性补植它们偏爱的树种,或在冬季食物短缺时进行适度、定点补给,以缓解生存压力,同时尽量减少对它们自然习性的改变。
我最近在参与一项濒危物种保护规划项目。我认为有必要着手建立关键物种的“数字化遗传数据库”,以数字形式保存遗传信息。尽管目前的技术尚无法直接用于物种重现,但这项工作将为未来的保护留存一份至关重要的可能。

图为受访者提供
金丝猴是秦岭的精灵,也是中国自然遗产的象征。它们的存在提醒着我们,保护自然,最终是为了守护人类与万物共生的家园与未来。我期盼,通过我们科学、审慎而不懈的努力,秦岭的金丝猴不仅能延续种群,更能继续在其世代栖居的山林中,自由、健康、有尊严地生活下去。
赵海涛:博士,研究员/教授,博士生导师,主要从事秦岭金丝猴保护生物学与认知心理学研究工作。荣获享受国务院特殊津贴、陕西省三秦英才特殊支持计划科技创新领军人才、陕西省高层次人才特殊支持计划青年拔尖人才等诸多荣誉。主持国家自然科学基金、中国博士后科学基金(含特别资助)、中央引导地方科技发展专项等国家及省部级项目10余项;现为中国灵长类学会理事,陕西省动物学会理事,陕西省科技馆教育联盟常务理事等。



