地震前，動物的行為會出現(xiàn)異常嗎?如果反常行為存在，我們可以利用這些行為預(yù)測地震嗎?幾個世紀以來，人們記述了不少地震來臨前的反常動物行為：狗吠不止、奶牛停止產(chǎn)奶、青蛙跳出池塘……許多學(xué)者試圖證明二者間的聯(lián)系，但至今沒有可信的結(jié)論。
在2013年的一項研究中，德國科學(xué)家用影像記錄下了沿著斷層帶筑巢的紅木蟻的活動，發(fā)現(xiàn)它們會在地震發(fā)生前改變?nèi)粘Ｐ袆樱谝归g變得更加活躍。但是，2018年《美國地震學(xué)會會刊》的一篇綜述在分析了過去的180項研究之后表示，這些通過動物活動預(yù)測地震的案例大多僅依賴傳聞軼事或是孤立的觀測，因此可信度有限。
最近，德國馬克斯普朗克動物行為研究所和康斯坦茨大學(xué)等機構(gòu)科學(xué)家的國際合作團隊在《動物行為學(xué)》發(fā)表論文稱，借助高靈敏儀器，他們在意大利的一座農(nóng)場中觀察到地震數(shù)小時前，牛、羊、狗等動物的行為呈現(xiàn)出清晰的信號。
不同物種相互共享預(yù)警信息
研究人員利用高靈敏儀器來記錄家畜在各個方向上的行為異常(每秒最多可記錄48次)。在2016年—2017年間斷斷續(xù)續(xù)總共4個月的時間里，他們給一個農(nóng)場中的6頭奶牛、5只綿羊和2條狗裝上了這些生物記錄儀和GPS傳感器，該農(nóng)場位于意大利北部的地震多發(fā)地區(qū)。研究期間，總共出現(xiàn)了18000多次輕微地震。在研究的第一階段，曾有一次里氏6.6級地震及其余震來襲，該階段的地震活動也最為頻繁。
論文中的數(shù)據(jù)分析也考慮到了動物日常的活動和交流。結(jié)果顯示，在3.8級或更強的地震來襲之前，被圈養(yǎng)在同一間棚圈里的這些動物，活動明顯增多。將不同動物的異常行為作為一個整體來分析，則會發(fā)現(xiàn)地震前數(shù)小時的預(yù)期行為具有清晰的信號。該研究的共同作者、馬克斯普朗克動物行為研究所所長馬丁·維克爾斯基表示：“不同動物形成相互影響的系統(tǒng)，最開始奶牛只感到有點驚慌，當看到狗發(fā)瘋了，它們就表現(xiàn)得更瘋狂了，而這又會影響綿羊的行為，以此類推。”
維克爾斯基表示，這一觀察結(jié)果與集體行為理論一致。他在研究所的同事伊恩·庫津是該理論的創(chuàng)建者之一。庫津的實驗室曾報告稱，他們找到了證據(jù)證明哺乳動物、鳥類、昆蟲和魚類中都存在信息共享行為，以此來共同提高導(dǎo)航、躲避捕食者等生存技能。維克爾斯基還表示，這種“群體智能”可能發(fā)生在同一物種中或不同物種之間。
通過某種方式感知向外擴散的信號
研究人員表示，家畜似乎能提前1—20個小時預(yù)測到地震，且距離震源越近，反應(yīng)得越早;距離越遠，反應(yīng)得就越晚。有一種假說認為，動物能通過某種方式感知到向外擴散的信號，而2013年的一項研究支持了該假說。當時的研究認為，地震發(fā)生前，漂移的地殼板塊沿著斷層帶擠壓巖石。這一現(xiàn)象會使巖石釋放出礦物質(zhì)，后者又會向空氣中排放離子，于是動物就會對此作出反應(yīng)。
未參與此項最新研究的美國華盛頓聯(lián)合地震研究所的地質(zhì)學(xué)家溫迪·波洪對這一空氣電離理論持懷疑態(tài)度。她指出，無數(shù)地質(zhì)學(xué)家試圖尋找地震來臨前的先兆信號，但都失敗了。波洪認可維克爾斯基與同事們做了些“炫酷的事”來探索動物預(yù)測地震的可能性。但她想知道，是否有以下兩種情況，即生物表現(xiàn)出了異常行為，但卻沒有發(fā)生地震;或者某次地震發(fā)生之前，動物并未表現(xiàn)異常。她說：“我的貓也可能在地震前發(fā)狂，但如果有人用了開罐器，我的貓也會發(fā)狂。”為了利用動物來預(yù)報地震，必須先確定動物只在地震事件發(fā)生前才表現(xiàn)異常，“否則，這無異于‘狼來了’的故事。”波洪說道。
德國地球科學(xué)研究中心的地質(zhì)學(xué)家海科·沃伊特對這項新研究給予了肯定，因為他們測量的不僅僅只是單一情況下的異常行為。但他認為研究選取的時間范圍仍然太短。他還指出，在許多聲稱能顯示出地震預(yù)報信號的研究中，隨時間所收集的數(shù)據(jù)往往很少，因此很難分辨某個測量到的信號到底只是噪音，還是確實與地震有關(guān)。
維克爾斯基和同事也表示，僅僅依靠這一項研究不足以區(qū)分能讓動物作出反應(yīng)的所有潛在刺激源，但這項研究是良好的開始，未來可以展開更多的控制變量實驗。研究團隊還將在意大利、智利以及俄羅斯的堪察加半島進行類似研究。他們希望能檢測更多的物種，以此來確定這些動物是否對地震活動敏感。(據(jù)《環(huán)球科學(xué)》)
