每年,盜獵者射殺數百隻犀牛,漁船從受保護海域拖走數百萬條鯊魚,走私者將無數動植物運過邊境。這類非法活動極難被遏止,因為它們有複雜的犯罪網絡支持,且犯罪者知道被捕的機率很低。根據國際刑警組織的數據,這項非法活動年產值達200億美元,是僅次於毒品、武器和人口販運的全球第四大暴利犯罪事業。
聯合國尋求在2030年前終止受保護物種的販運。然而,面對這些惡劣網絡的環境守護者——分散的巡邏隊、社區團體和執法人員——長期以來一直裝備不足且資金匱乏。聯合國毒品和犯罪問題辦公室的一份最新報告發現,「沒有理由相信」2030年的目標能夠達成。
不過,科技確實有望扭轉局勢。最初為城市和研究設施開發的工具,正日益進入地球的荒野地區,使富裕和貧窮國家的環境機構和有志之士能夠加強其偵測非法商品、追蹤走私網絡和從源頭阻止盜獵的努力。
去年12月,國際刑警組織宣布,由於一套先進工具的協助,成功查獲創紀錄數量的活體動物,這些工具幫助揭露了販運背後的隱藏網絡。其「雷霆2025行動」(Operation Thunder 2025)協調了134個國家的執法機構,並利用包括數位鑑識和AI驅動偵測在內的一系列技術,查獲了從猿猴到蝴蝶的30,000隻活體動物。「雷霆2025行動的成功表明,現代威脅需要現代工具,」國際刑警組織環境安全副總監何塞·阿德里安·桑切斯·羅梅羅(José Adrián Sanchez Romero)表示。
以下是五個正在武裝保育人士和其他人以打擊野生動物犯罪的技術範例。
去年7月,一群南非研究人員宣布,他們已獲得政府批准,採取一項最令人瞠目結舌的阻止野生動物犯罪的嘗試:將放射性物質鑽入犀牛角。
在一項名為「犀牛同位素計畫」(Rhisotope Project)的行動中,該團隊在2024年和2025年為南非林波波犀牛孤兒院的33隻犀牛植入了含有低劑量放射性同位素的顆粒。該計畫得到了國際原子能總署的支持。
血液樣本和獸醫檢查顯示,這些顆粒不會影響犀牛、巡邏人員或周圍環境的健康。但該同位素發出的輻射足以讓輻射門式監測器偵測到犀牛角,這些設備可以掃描貨櫃和車輛,以偵測非法輻射源。全球機場和港口已有11,000個此類監測器在運作,此外還有數千個由邊境安全人員佩戴的個人監測器。2024年11月,Rhisotope計畫與美國海關及邊境巡防局合作,在紐約的機場和港口測試了該系統。該團隊發現,邊境官員能夠偵測到他們藏在一個完整的40英尺貨櫃內的一根犀牛角。
該計畫由南非威特沃特斯蘭德大學輻射與健康物理學系主任詹姆斯·拉金(James Larkin)開創。儘管該國目前擁有15,000隻犀牛,佔非洲總數的大多數,但自2007年以來,盜獵者已在當地殺害了10,000隻犀牛。過去,嚇阻盜獵者的常見做法是移除他們尋找的部位,即預先切除動物的整個犀牛角。但去角需要長時間麻醉犀牛,這是一個壓力大且成本高昂的過程,必須每18至24個月重複一次,因為犀牛角會重新長出。此舉還會削弱犀牛的自衛能力,牠們也傾向於退出社交互動和爭奪配偶。
這種新方法痛苦且耗時少得多。每劑費用為每隻動物21,500南非蘭特(約合1,300美元),有效期為五年。圍欄周圍的警示標誌清楚表明動物已被標記,有助於嚇阻盜獵者。
拉金曾擔任核安全專家,他表示,當保育人士建議他使用放射性物質來阻止犀牛盜獵時,他最初很猶豫,開玩笑說如果有人受傷,他不想坐牢。但當他意識到存在一種劑量,既對旁觀者無害,又能讓犀牛角對走私者毫無價值且易於偵測時,他改變了主意。
盜獵者即使為了少量犀牛角也會殺死犀牛,因為犀牛角作為傳統藥材的成分,每公斤可賣到60,000美元。然而,添加同位素會使犀牛角可能不安全食用,而且對走私者來說很難逆轉:「除非你是熟練的輻射防護人員,否則幾乎不可能去除同位素,」拉金說。即便如此,他對顆粒的成分和外觀仍守口如瓶:「我不想幫助罪犯,」他解釋道。
南非衛生部門現已批准Rhisotope計畫在全國範圍內推廣該計畫。「我們的最終目標是每年治療多達500隻犀牛,」該計畫首席執行官潔西卡·巴比奇(Jessica Babich)表示。同時,該團隊正努力將其方法應用於其他受歡迎的盜獵目標——大象的象牙和穿山甲的鱗片——以及蘇鐵等被販運的植物。
對於許多異國寵物,從鳥類到蟒蛇,存在兩種並行的貿易:一種是合法的飼養或圈養繁殖動物貿易,另一種是非法的野生動物貿易。但是,面對蜥蜴或鸚鵡,執法人員如何知道牠們的來源?
在澳洲,一些保育人士一直在嘗試追蹤數字。像短吻針鼴這樣的鴨嘴哺乳動物非常難以繁殖。美國動物園一個世紀的努力只產下了19隻針鼴幼崽,或稱「puggles」。因此,印尼每年出口數十隻「圈養繁殖」的針鼴長期以來一直引起懷疑。
為了解決這個問題,澳洲塔龍加保育協會(Taronga Conservation Society)的一個團隊,由凱特·布蘭迪斯(Kate Brandis)領導,開發了一種X光螢光(XRF)槍,可以分析角蛋白——構成刺、羽毛和毛髮的物質——中的元素特徵。例如,野生的針鼴以多樣化的甲蟲幼蟲、螞蟻和蛆蟲為食,而圈養的動物則傾向於以商業飼料這種多樣性低的飲食餵養。這些飲食歷史在哺乳動物的針狀脊椎中留下了記錄,使用手持XRF槍可以高精度地讀取。在其他物種,如鳳頭鸚鵡、穿山甲和烏龜身上也能發現類似的證據,該團隊已使用這些物種來測試該設備。
當然還有很多工作要做:澳洲是許多地球上獨有物種的家園,是亞洲、歐洲和美國收藏家的目標。布蘭迪斯正將目標鎖定在該國最常被販運的物種,包括石龍子和藍舌蜥蜴。不久前,澳洲環境當局在全國的郵局進行了一項試驗研究,使用XRF槍配合AI輔助的包裹掃描儀,布蘭迪斯團隊已訓練這些掃描儀即時識別隱藏的物種。該試驗發現了超過100隻被非法運往澳洲的受法律保護的蜥蜴;一名分銷商被判處三年以上監禁。
商業捕魚、水肺潛水和石油勘探均禁止在夏威夷附近的帕帕哈瑙莫夸基亞海洋國家紀念區進行,該區域是太平洋上一個比所有美國國家公園加起來還大的區域。它是近年來出現的眾多廣闊海洋保護區之一,同時也有全球保護地球30%陸地和海洋的協議。
但建立這些保護區只是第一步。保護它們是另一回事。非營利組織艾倫人工智能研究所(AI2)的保育總監泰德·施密特(Ted Schmitt)表示,對於許多海洋保護區——尤其是那些位於全球南方的保護區——來說,沒有真正的方法可以做到這一點。數千平方公里的公海是一個龐大的監測範圍。即使有衛星掃描海洋區域,直到最近的現實是,你必須知道你在尋找什麼:「當海洋如此廣闊時,你可能會有訓練有素的分析師,尋找船隻,」他說。即便如此,在沒有地面情報的情況下,找到違法行為的機會也很渺茫。
2017年,微軟聯合創始人保羅·艾倫(Paul Allen)開始開發一款名為Skylight的工具,為分析師提供更多情報,利用AI分析衛星和船舶追蹤數據,以偵測可疑行為。艾倫於2018年去世後,該項目轉移到AI2,此後該技術已被70多個國家的200多個組織採用。「我們基本上是全天候監測整個海洋,並匯總所有這些船隻,」施密特說。
為了了解海岸警衛隊如何使用該系統,施密特提到了2025年初巴拿馬的一系列逮捕行動。當年1月,衛星在科伊巴嶺海洋保護區外約200公里處發現了16艘船隻,該保護區是鯊魚、魟魚和黃鰭金槍魚等大型魚類的遷徙通道。Skylight的AI算法經過訓練,能夠識別各種捕魚方式的特徵性移動,並要求一架飛越的商業衛星提供該區域的更高分辨率圖像。巴拿馬環境局和軍方利用Skylight的圖像和分析,部署船隻和飛機前往該區域,最終查獲了六艘船隻和數千公斤非法捕撈的魚類。
根據該公司的平台分析,Skylight AI每週可偵測約30萬艘船隻。施密特表示,像科伊巴嶺這樣的案例清楚表明,AI可以惠及那些在實地辛勤工作的合作夥伴:「巴拿馬的案例確實是那些『哇』的時刻之一,不是因為技術終於證明了自己,而是因為需要將其付諸實踐並最終完成法律程序的機構做到了。」
當保育科學家娜塔莉·施密特(Natalie Schmitt)在尼泊爾偏遠地區研究雪豹時,她與當地人合作,他們能指出這些難以捉摸的大型貓科動物的跡象——通常是一堆糞便。但結果並不可靠:她解釋說,豹子的糞便很容易與共享相同棲息地和獵物的狼和狐狸的糞便混淆。施密特想要的是一種能夠當場識別相關動物的工具——最好是通過對糞便中的DNA進行定序。
雖然一些實驗室可以對此類物質進行DNA採樣並識別目標物種,但在富裕國家,這些實驗室寥寥無幾,在貧窮國家通常不存在,這意味著這個過程可能長達數週,並涉及跨國或跨邊境的樣本運輸。這不僅對野外研究是個問題,對野生動物販運執法也是如此。想像一下,一名邊境官員剛剛打開一箱類似鯊魚的魚翅或一批活體鸚鵡,需要知道該特定物種是否是合法捕獲和運輸的。處於這種情況的人沒有時間可以浪費。
2020年,施密特創立了WildTechDNA,該公司開發了一種DNA檢測方法,旨在現場完成這項工作。該檢測方法與家用懷孕測試一樣簡單快速,採用一個簡單的兩步驟過程。首先,一種新的提取方法——「字面意思是,將樣本放入提取管並擠壓10次,」她說——可以將從樣本中提取DNA的時間從一天縮短到大約三分鐘。然後,為了實際檢測DNA,該公司從新冠疫情中獲得了靈感。研究人員發現,他們可以使用類似於快速家用檢測的技術來識別所討論的DNA是否屬於特定物種:「我們的檢測使用非常簡單的側流試紙來告訴你樣本是否屬於你感興趣的目標物種,是或否。」
這些試紙可以定制,用於檢測從大型貓科動物到微生物的各種目標,從而為野外應用開闢了多樣化的可能性。它們可以識別毛髮樣本是否屬於雪豹,或者青蛙是否感染了導致壺菌病(一種已摧毀全球兩棲動物並導致至少90個物種滅絕的疾病)的真菌。
WildTechDNA最早的採用者是加拿大政府,他們希望偵測歐洲鰻魚——這是一種極度瀕危的物種,外觀幾乎無法辨識。這種混淆使得每年有30億歐元的歐洲鰻魚被走私,偽裝成其他種類的鰻魚。其中一部分在運往日本和中國供應商的途中進入加拿大,有時甚至進入加拿大餐廳和消費者手中。「當一批貨物被懷疑含有歐洲鰻魚時,他們會隨機抽樣並將樣本送到全國各地的實驗室,這需要三週時間,」施密特談到傳統追蹤方法時說。WildTechDNA開發了針對歐洲鰻魚的專門檢測方法,並教導加拿大執法人員如何使用它們,以便他們能夠發起「全國歐洲鰻魚突擊檢查」,她說。
在2025年的一次行動中,歐洲鰻魚在不到1%的貨物中被發現。施密特說,加拿大當局沒有披露調查細節,但對結果感到鼓舞——遠低於2016年使用舊技術檢測到的比率,他們將此改進歸因於更好的監管。
世界各地的森林越來越多地被竊聽設備所佔據。除了負擔得起的相機陷阱和動物佩戴的GPS標籤外,低成本的太陽能麥克風在揭示地球上一些最密集居住和生物多樣性最高的環境中生活著什麼方面,已被證明非常有效。
Rainforest Connection,一個由物理學家轉變為保育科技企業家托弗·懷特(Topher White)於2014年創立的非營利組織,是保育生物聲學監測的先驅。該組織最初將舊手機改裝成低成本監測設備,但後來開發了一種標準化設備Guardian,現已部署在600多個地點。
Guardian旨在捕捉雨林的廣泛聲景:「它們在雨林中長時間運行,在高高的樹冠上。它們由太陽能供電,可以使用多年,我們持續監聽所有聲音並將其傳輸到雲端,然後我們就能分析各種事物,」懷特說。從一開始,目標就是利用這些設備來偵測即時威脅——「電鋸、伐木卡車、槍聲,諸如此類的東西,」懷特說——並將即時警報傳達給當地合作夥伴,包括警察、原住民團體和保護土地的當地社區。
生物聲學監測設備近年來發展迅速。許多設備現在可以在傳輸數據之前進行分析,而且隨著電池越來越小,製造成本也越來越低。按照今天的標準,Rainforest Connection的傳感器是「過度工程化」的,懷特說。但已經部署了大量探測器意味著有充足的數據可以挖掘,以尋找除了眾所周知的危險信號(如槍聲)之外的信號。「未來有更多創新空間的領域是利用聲景本身作為探測器,」懷特說。Rainforest Connection和德國軟體公司SAP在蘇門答臘島測試了這種方法,他們發現可以通過使用機器學習來尋找「聲景的非典型突然變化」來識別人類入侵者。例如,追蹤動物的叫聲——並注意當這些動物突然沉默時——可以揭示盜獵者的到來。2026年,Rainforest Connection將通過為每個環境建立獨特的模型,並使用數千小時的音頻進行訓練並通過相機陷阱進行驗證,將這種方法推廣到泰國、牙買加和羅馬尼亞的保護區。「我們在森林裡已經有很多的眼睛和耳朵,它們都能感知並對彼此和新的刺激做出反應,」懷特說。
對於我們其他人來說,Rainforest Connection未經篩選的串流還有另一個用途:一個應用程式,您可以在其中收聽來自厄瓜多爾雨林的直播,聆聽鳥鳴、青蛙呱呱叫和蟬鳴的完整聲景。