比一粒米還輕! 太陽能發電的微型追蹤器 揭北美帝王蝶千里遷徙軌跡 | 環境資訊中心
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比一粒米還輕! 太陽能發電的微型追蹤器 揭北美帝王蝶千里遷徙軌跡

2025年12月09日
環境資訊中心綜合外電;王怡棻 編譯;陳文姿 審校

帝王蝶拍動橘黑相間的鮮豔翅膀,在花叢中翩翩起舞,有如花間的精靈。看似嬌弱的帝王蝶,每年秋天會橫跨北美大陸,進行一場超過4000公里的遠程遷徙。這趟長途遠征究竟如何行進,一直是個難解的謎。

帝王蝶背上的超微小追蹤器揭開每年大遷徙之謎。圖片來源:Cellular Tracking Technologies(CTT) 

一粒米重的追蹤器

傳統研究方式是先為蝴蝶貼上識別碼貼紙,研究人員須先將蝴蝶捕捉下來才能收集到資料,所得資料也十分有限。「若能在蝴蝶上安裝追蹤器就好了」這個想法在過去幾乎不可能。帝王蝶僅0.5公克到0.6公克重,不可能讓帝王蝶背著重重的追蹤器,還要自在地飛上數千公里。

2021年,專門研究野生動物追蹤的「細胞追蹤科技」(Cellular Tracking Technologies, CTT)終於研發出微型追蹤器BluMorpho,只有0.06公克,比一粒米還輕,特別適合帝王蝶。有了BluMorpho,帝王蝶飛行路線、中途停留點、甚至天氣對遷徙的影響都能準確記錄。

BluMorpho由太陽能供電,能發出藍牙訊號,不須靠專業的野生動物偵測器,一般支援藍牙的智慧型手機就能接收訊號。只要配戴追蹤器的蝴蝶飛進90公尺範圍內,接收裝置就能發現牠們的蹤跡,讓研究向前邁進了一大步。

比一粒米還輕的追蹤器,加上公民科學家也可以下載的APP,拼湊起帝王蝶完整的遷徙軌跡。圖片來源:Cellular Tracking Technologies(CTT)

集眾人之力 串起全美飛行軌跡

2023年,CTT與開普梅角藝術與科學中心(CMPASC)發起帝王蝶計畫(Project Monarch),並開發一款免費的手機APP,讓一般的帝王蝶愛好者也能安裝。當手機偵測到帶有CTT追蹤器的蝴蝶時,這些公民科學家就可以把目擊紀錄、拍下的蝴蝶照片、或是觀察到的行為上傳到系統,讓科學家能了解帝王蝶遷徙路上的狀態。

這項突破讓追蹤帝王蝶遷徙路線的研究,取得驚人的成果。2024年11月,一隻攜帶BluMorpho追蹤器、名為Lionel的蝴蝶,在紐澤西州開普梅角(Cape May Point)釋放,飛往佛羅里達州的聖奧古斯丁(St. Augustine)。透過沿路的群眾外包定位(Crowd-Sourced Location, CSL),用上百個紀錄拼湊出牠的行進路線,這是人們首次看到帝王蝶詳細的遷徙軌跡。

「Lionel 的軌跡對我們來說是一個關鍵時刻」,CTT資深研發科學家布查(Sean Burcher)表示,「上億台的設備都成了接收器,讓我們能以近乎即時的方式觀察牠的移動。」

400隻帝王蝶的軌跡

每年的秋天,百萬隻帝王蝶從北美往南飛,到達墨西哥中部的杉樹林度過寒冬。今年,帝王蝶計畫號召20多個組織加入,在400多隻帝王蝶身上安裝了BluMorpho,以更全面的追蹤遷徙路線。

透過追蹤器,可以看到蝴蝶遷徙的路線,很多以安全抵達墨西哥,準備過冬。圖片來源:Cellular Tracking Technologies(CTT)

從這些追蹤資料發現,帝王蝶的遷徙路線並不完全相同,有些直接往南飛,有的途經德州中部,也有些飛越伊利湖,經過俄亥俄州再往南前進。透過路徑分析,保育人士能判斷需要保護的關鍵棲地,像是馬利筋(Asclepias curassavica L.)草原或花蜜特別多的野花田 。

將帝王蝶遷徙資料、衛星影像、天氣模型結合,科學家就能找出帝王蝶遷徙路上可能遭遇的問題,例如大量帝王蝶停歇地點上的風暴、乾旱或土地開發,這些區域的狀態會影響帝王蝶能存活的數量。

帝王蝶的遷徙路徑圖,體現了眾志成城的力量。CTT全球市場開發總監拉普馬(David La Puma)直言,「藉由匯集資源與數據,我們創造出一加一遠大於二的成果。」

「人們對數百種蝴蝶、蜜蜂等昆蟲的生命週期所知極為有限,這項突破可望為研究提供關鍵數據。在這物種數量急遽減少的當下,更形重要。」《紐約時報》如此評述。

作者

陳文姿

理工科系畢業的打字人~

王怡棻

旅居美國愛達荷,擁有十餘年主流媒體經驗,採訪足跡遍及歐美甚至中東。負責美國地區採訪,譯作甚豐,近期譯作包括《巨頭的詛咒》等。曾獲吳舜文新聞獎、曾虛白新聞獎。