"走私者惯常使用混合运输——将非法野生动物制品与外观相似的合法制品混在一起——以欺骗执法部门,"香港大学的Pavel Toropov博士说道,他是发表在《生态学与演化前沿》期刊上该文章的作者之一。"有人担忧猛犸象牙和大象象牙也存在这种情况。我们的目标是开发一种工具,能够廉价、快速地区分这两种象牙。"
"我们的研究结果表明,氢氧稳定同位素分析是区分大象和猛犸象牙的有效工具,"该文章的第一作者、香港大学的Maria Santos博士表示。"这是因为生活在西伯利亚等高纬度地区的猛犸所饮用的水元素具有独特的同位素特征,不同于生活在热带纬度的大象摄入的水元素。"
象牙犯罪现场调查
为获取大象长牙,偷猎者会杀死它们。现代象牙贸易的需求导致非洲象种群数量在上个世纪下降了80%以上,促使全球禁止大象象牙的贸易和销售。而猛犸象牙则来源于西伯利亚等高纬度地区永久冻土层中发掘的、自上一个冰河时代保存下来的动物遗骸。
"猛犸象牙的价格仅为大象象牙的一小部分,但雕刻师和专家认为两者是完全不同的材料,因为猛犸象牙通常缺乏大象象牙那种深沉的乳白色,"Toropov解释道。"一位贸易商将它们比作'兰博基尼和福特'。猛犸象牙无法真正替代大象象牙,但其价值可能在于为非法大象象牙提供合法掩护。"
"当前区分猛犸象牙和大象象牙最有效的两种方法是分子分析和放射性碳测年——经过抛光或雕刻的象牙制品,其形态特征常常难以辨别,"Santos指出。"然而,这些工具昂贵且通常需要数周才能出结果。"
科学家们探索了稳定同位素分析作为替代方案。同位素是元素的不同形态,在不同环境中以不同比例存在。由于猛犸和现代象栖息的环境截然不同——冻原带对热带地区——稳定同位素分析可利用这些差异区分大象象牙和猛犸象牙。
艰巨的任务
科学家们测试了79件象牙样本,其中44件被鉴定为大象象牙,35件为猛犸象牙。部分样本由香港执法部门查获,其余购自香港和上海的雕刻师或市场。研究人员检测了五种不同元素(碳、氢、氮、氧、硫)的稳定同位素比值,以确定哪种能最清晰地区分样本。
科学家发现,大象和猛犸的氧同位素比值重叠区域极少,氢同位素比值则完全无重叠,这反映了动物所饮水源的差异。然而,碳、氮和硫的同位素比值存在显著重叠。这表明,检测氢氧同位素比值是区分猛犸象牙和大象象牙样本最有效的方法。
仍需要更多研究来理解象牙取样部位或动物年龄等因素对同位素比值变异的影响,并将此方法完善至可在法庭上作为证据使用。但目前该方法可作为快速、高效的初步筛查步骤,识别可疑象牙制品。
"我们希望研究中描述的方案能用于筛查大批所谓猛犸象牙制品,"Santos解释道。"检测出大象象牙同位素特征的样本,可用更昂贵耗时的放射性碳测年等方法进行复检。这将有助于更有效打击非法象牙贸易,堵住潜在的洗白漏洞。"
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Journal Reference:
Maria E. A. Santos, Pavel Toropov, Pihu Agarwal, Pierre Archimede Jonathan Frichot, Hannah Bethany Tilley, Wilson Wan Zhongyue, Jovy Chan, David Michael Baker.A mammoth task: stable isotope analyses as a tool to prevent illegal trade of elephant ivory.Frontiers in Ecology and Evolution, 2025; 13 DOI:10.3389/fevo.2025.1533703
2025-08-03
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