我20世纪70年代，当一位名叫史蒂文·斯皮尔伯格的年轻电影制片人正在研究一部根据有关鲨鱼的小说改编的新电影时，他回到了母校加州州立大学长滩分校。 加州州立大学长滩分校的实验室是美国最早对鲨鱼进行严格研究的实验室之一。 斯皮尔伯格正在塑造一个鲨鱼研究员的角色，因此他派了一位艺术总监到校园。 在那里，艺术总监找到了唐纳德·尼尔森 (Donald Nelson) 的办公室，这位镇定自若的生物学家、鱼叉渔民和鲨鱼狂热分子于 1966 年创立了该实验室。尼尔森的办公室是艺术总监的梦想之地，里面堆满了地图、科学论文、印有工程计划的餐巾纸碎片上面放着各种鲨鱼驱避剂。
导演把墙上的每一张纸——所有的照片、海图、餐巾纸上的潦草笔记——都拿下来复印。 然后他把这些碎片一件一件地放回原位。 他用它们塑造了马特·胡珀（Matt Hooper）的角色，这是理查德·德莱福斯（Richard Dreyfuss）饰演的一位穿着双层牛仔布、富有魅力的鲨鱼科学家。
当然，这部电影大受欢迎。 该片于 1975 年首次在国内上映，票房收入超过 2.6 亿美元，足以使其成为好莱坞历史上最赚钱的电影。 它也给鲨鱼的声誉留下了印记。 光是开场白，加上尖锐的两音符乐谱，就给人一种鲨鱼近乎恶魔般的力量的感觉：“它活着就是为了杀人。 无意识的进食机器。 它会攻击并吞噬任何东西。 就好像上帝创造了魔鬼，并给了它……下巴。” 大卫·希夫曼 (David Shiffman)，海洋生物学家，《 为什么鲨鱼很重要，说，“颚 让整整一代人都对鲨鱼感到恐惧。”
纳尔逊突然顿悟：鲨鱼一定是被声音所吸引。
尼尔森被认为是科学顾问，并全力支持这部电影及其 1978 年的续集， 大白鲨2。 但在接下来的二十年里，随着尼尔森研究生涯的腾飞，他翻转了有关鲨鱼的剧本，将它们从狂热想象的黑暗领域带入了科学的光明之中。 通过首次近距离研究鲨鱼的行为，并制作了无数的纪录片，让人们在沙发上进入他喜爱的海底世界，他开始改变人们的想法。 一个满脸牙齿的致命的、受人鄙视的掠食者开始显得脆弱，甚至优雅，是海洋生态系统的重要编排者。 1997 年尼尔森去世时，鲨鱼已成为全球保护计划的焦点。
氮埃尔森出生于新泽西州普兰菲尔德，是新泽西州东海岸附近的独生子。 他从小就对钓鱼、摄影和鸟类学着迷——当其他孩子在做运动时，尼尔森经常观察鸟类、收集鸟巢并拍照。 作为一名相机和技术爱好者，他小时候就有一个大胆的抱负，要拍摄地球上每一种现存的鸟类。
但海洋牵引着他，他的叉鱼能力意味着他可以通过向餐馆卖鱼来赚取可观的副业收入。 1958年，他在罗格斯大学获得生物学学位，然后搬到佛罗里达州，在迈阿密大学海洋实验室学习生物学。 迈阿密当时是美国的鱼叉捕鱼之都，这一点很有帮助。 纳尔逊加入了一支由鱼叉渔民组成的竞争队伍，名为“格鲁格格鲁格”(Glug Glugs)。 在一艘 22 英尺长的 Prowler 上，他可以花整个周末捕捉石斑鱼，并为他的教育做出贡献。
据说，纳尔逊在 1959 年的一次鱼叉捕鱼之旅中遇到了他的第一条鲨鱼。 他用鱼叉刺中了一条小咕噜鱼——一种以发出喉音而闻名的海底鱼类——当这条鱼在海底发出喧闹声时，一条鲨鱼不知从哪里冲了进来。 “这条 4 米长的虎鲨看着唐，就好像他是一只有些受损的大型海洋生物——也许是一只奇怪的海龟，”同事兼前研究生塞缪尔·格鲁伯 (Samuel Gruber) 在 2001 年发表的致纳尔逊的悼词中回忆道。当时人们就知道这样的鲨鱼是否会当场发起攻击。 唐用矛刺穿了它并把它带回家。 “1959 年在珊瑚礁上的那次遭遇不仅改变了唐的生活，也最终改变了我们对鲨鱼行为的了解，”格鲁伯写道。
这次遭遇后，纳尔逊顿悟：鲨鱼一定是被声音所吸引。 这一洞察导致了世界上最早的关于鲨鱼感官和行为的研究之一。 尼尔森和格鲁伯一起制作了鱼挣扎的合成声音并将其录制在录音带上。 然后，他们使用海军开发的超声波水下扬声器和磁带播放器，并设置了安静、控制时段的现场测试。
在最初的回放系列中，共有 22 条鲨鱼前来调查它们的假鱼声。 鲨鱼只在播放录音时出现，而不是在安静时出现。 结果表明，鲨鱼可能会被远距离的脉冲低频振动所吸引，就像受伤的鱼或扑腾的游泳者发出的振动一样。 尽管两人当时还只是研究生，而且他们的研究以前从未发表在科学期刊上，但研究结果发表在 科学 1963年。
众所周知，鲨鱼很难研究。 它们生活在黑暗中，倾向于避开潜水者，并且不断旅行。 它们体积太大，无法在实验室中保存，而且由于其广泛的活动范围和神秘的性质，在野外也很难追踪，直到 20 世纪 50 年代，它们才成为严格研究的焦点。 因此，人们对鲨鱼的了解大多来自于海上短暂、自发的遭遇，或者关于鲨鱼袭击的报道和媒体报道。
其中一次袭击尤其引起了公众的注意。 1945年，一艘名为印第安纳波利斯号的海军重巡洋舰在关岛和菲律宾之间沉没，水手被抛入海中。 远洋白鳍鲨被吸引到现场。 在接下来的几天里，鲨鱼吞噬了一个又一个的水手。 船上 1,196 人中，只有 318 人幸存，其中 150 人被鲨鱼吃掉。 （该事件甚至出现在 颚 因为沉迷于鲨鱼的船长昆特是袭击的幸存者。）
该事件经常被认为是历史上最严重的鲨鱼袭击事件，但这并不是唯一针对海军船员的袭击事件。 因为二战期间和战后的许多海战都发生在太平洋温暖的热带水域以及南大西洋和加勒比海的温带水域，而且因为之前的海上救援往往需要数天时间GPS 信标变得司空见惯，鲨鱼成为海军的一个重大担忧。 它开始资助实验室研究，开发可以防止攻击的方法，但收效甚微。
众所周知，鲨鱼很难研究。
1965 年，尼尔森获得博士学位。 获得海洋生物学博士学位，并被加州州立大学长滩分校聘为生物学系教授。 那时，他的工作有了新的重点——利用他对鲨鱼感官不断增长的知识来保护人们免受鲨鱼的侵害。 加州州立大学长滩分校鲨鱼实验室现任主任克里斯·洛说：“美军士气低落，他们很难让水手上船，他们非常害怕鲨鱼袭击。” 纳尔逊获得海军资助长达 17 年。
尼尔森和他的学生希望设计出能够阻止但不伤害鲨鱼的鲨鱼驱避剂。 他们尝试制造鲨鱼泰瑟枪——如果鲨鱼靠得太近，它会电击鲨鱼（问题是，它也会电击潜水员）。 另一个项目着眼于表面活性剂（肥皂状物质），可以将其喷入鲨鱼的嘴里。 学生们将不同浓度的肥皂水装满灭火器，然后进入有蓝鲨的卡塔利娜海峡。 “你会用一只手握住一条鲭鱼，当鲨鱼进来时，你把这根软管塞进它的嘴里，然后给它喷水，”洛说。 鲨鱼会张着嘴游走。 “问题是20分钟后，它就会掉头回来。” 纳尔逊的鲨鱼驱避剂从未成功。
时间具有讽刺意味的是，尼尔森花了数年时间试图开发鲨鱼驱避剂，因为尼尔森比任何海洋生物学家都更致力于接近鲨鱼，在自然环境中观察它们。 他在大海中完全平静，平静，从容不迫。 他的朋友们给他起了个绰号“礁石”，据说他在水里比在外面更舒服。 他会自由潜水到 60 英尺深，然后四处游动，窥视珊瑚礁的角落和缝隙。 “他对鲨鱼的恐惧为零，”他的遗孀金杰·尼尔森告诉我。 “零。”
尼尔森是一位专业的自由潜水员，他游到鲨鱼附近观察它们的行为。 他因神风特攻队技术而闻名。 格鲁伯写道：“他会简单地自由潜入一条只顾自己的事的礁鲨身上，并沿着礁石面追逐它，直到它被困住为止。” “在那一刻，鲨鱼要么逃跑，要么开始上演险恶的水下芭蕾舞，唐称之为‘激烈的表演’。 鲨鱼会抬起鼻子，压下胸鳍，拱起背部，将尾巴侧向一边，并以夸张的“8”字形游泳。 如果他继续靠近，鲨鱼就会发动超速攻击，向前猛冲，然后迅速后退。 尼尔森认为，这种仪式化的行为是出于对感知到的捕食者的自卫，部分原因是它几乎从未发生在进食环境中，而且似乎并不针对特定的活动范围。
但在 1976 年与纳尔逊所说的“相当好斗”的鲨鱼擦肩而过之后——他最终用矛将它赶走了——他意识到需要新技术来近距离研究鲨鱼。 格鲁伯写道：“唐完全没有工程背景，在与学生共进晚餐时，他拿出铅笔，在他最喜欢的教学设备餐巾纸的背面，勾勒出一个湿式单人潜艇的设计草图。” 他将其称为 SOS：鲨鱼观察潜水器。 SOS 的变体至今仍在使用。
SOS 是一种玻璃纤维装置，可以让纳尔逊趴着观察水下世界，并通过鳍和小型电机进行控制。 空气罐意味着他可以在水面下停留更长时间。 当他躺在潜水器的床上时，他正在处理多项任务。 他会控制自己的潜水器的方向并拍摄鲨鱼，而另一艘潜水器则拍摄他追逐动物的过程。 “从逻辑上讲，这是一场噩梦，”洛说。 “而且非常危险。” 有时，电池没电了，他就会沉到水底，需要救援。 或者鲨鱼会咬掉潜水器上的螺旋桨。
但 SOS 也有其他限制：纳尔逊在里面追踪鲨鱼的时间很短，而且它无法告诉他任何有关鲨鱼在夜间或更深的地方在黑暗掩护下做了什么或去了哪里的信息。 SOS 无法到达的海洋水域。 因此，尼尔森还梦想着新的声学发射器技术，使他能够跟踪鲨鱼并在更长的时间内远程研究它们。 同样的技术构成了现代鲨鱼和鳐鱼研究的基础。
“这发生在史前时代，在集成电路、锂电池和库存充足的遥测供应商出现之前，”佛罗里达理工学院的鲨鱼研究员、尼尔森的前学生蒂莫西·特里卡斯在一篇有关尼尔森遗产的文章中写道。 “能够解决其研究项目所需的定制电子设计的生物学家就更少了。 尽管如此，唐和他的学生（包括本文作者）花了无数的周末和假期来设计和焊接由分立晶体管、电容器和电阻器组成的超声波发射器。”
尼尔森的实验室是世界上第二个在自由放养的鲨鱼身上安装声学发射器的研究小组。 发射器——要么附着在动物身上，要么放入喂给它们的鱼体内——开辟了远程鲨鱼研究的全新世界——跟随它们在数百英里的公海中移动。
氧30 年来，尼尔森 实验室出版了近 50 种有关鲨鱼行为的出版物。 他对大型自由放养鲨鱼物种（如灰礁鲨、礁白鳍鲨、蓝鲨、天使鲨、豹鲨和巨口鲨）进行了详细的实地研究，足迹遍及世界各地，包括加利福尼亚湾、马绍尔群岛、波利尼西亚、澳大利亚和巴哈马。 在一项又一项的研究中，尼尔森发现了证据，证明鲨鱼是复杂而聪明的群居动物，而不是由原始本能和永不满足的饥饿驱动的孤独、不可预测的杀手。 颚。
尼尔森发现，事实上，许多鲨鱼的行为都是非常可预测的。 最优雅的例子之一是竞争性的展示。 但尼尔森还发现，鲨鱼的摄食和迁徙活动与太阳的升起和日落密切相关：尽管不同物种的情况有所不同，但大多数鲨鱼主要在天黑后迁徙，在黎明和黄昏时进食，有些鲨鱼似乎在夜间进食。使用太阳作为方向提示。 尼尔森和他的同事理查德·约翰逊研究了法属波利尼西亚的一种鲨鱼，这种鲨鱼的日常活动非常有规律，以至于他们能够在几分钟内预测鲨鱼会沿着既定路线出现在哪里。
纳尔逊直接游到鲨鱼身边观察它们的行为。
尼尔森还发现，许多鲨鱼是群居的并且具有学习能力：在对感官功能的反复研究中，他表明它们能够“习惯”视觉和听觉刺激以及人类的存在。 他们还结交了朋友：他发现，许多物种都会成群结队地旅行，其中最著名的是扇贝双髻鲨，它们在科尔特斯海的几个岛屿和海山附近形成白天的鱼群。 柠檬鲨还与同类以及其他种类的鲨鱼和鳐鱼以及某些种类的鱼类交往，这种关系是互惠互利的——例如，鲨鱼为鱼类提供保护。
他发现，除了灰礁鲨之外，公开的攻击性在鲨鱼中并不常见。 很少有物种会追逐或威胁其他鲨鱼或人类。 即使在主动进食期间，包括臭名昭著的“进食狂潮”（即多只鲨鱼在一个区域内长时间集中进食），鲨鱼似乎也只对获取食物感兴趣，而不是相互竞争。 尼尔森在他的研究中报告说，很少有物种表现出领地行为。
观察和描述鲨鱼的行为将它们归入可以理解的动物类别。 尼尔森学会了解码他们的肢体语言，并为其他人创建了该语言的字典。 总的来说，他的作品描绘了一幅充满同情心的生物图景，就像许多其他熟悉的在地球上漫游的物种一样：受到威胁时具有防御性，天生具有社会性，在太阳和地球的节奏驱动下，为其他生物提供生态系统效益。季节。
我1990年10月，实验室的电话响了。 消息：加利福尼亚州达纳角附近的渔民刺网捕获了一条被认为是活化石的鲨鱼。 渔夫把它带到了离目标很远的水域，它还活着。
尼尔森正在上课，但实验室里的每个人都知道该怎么做。 他们开始动员一小群配备发射器的研究人员来与鲨鱼会面。 纳尔逊会驾驶他的船“发现号”前往达纳角，而其他人则开车前往那里。
当研究人员到达时，他们发现这只动物周围发生了一场马戏表演。 它看起来就像一个河马的头被粘在一个巨大的鱼身上——15英尺长，青铜像雕像，有一个宽大的下巴。 这只动物的尾巴被绑在捕获它的船上，吸引了来自陆地和海上的人们的目光。 摩托艇飞近，一架直升机盘旋。 一些围观者大声喊叫，要让这条被称为“巨型”的鲨鱼获得自由，而另一些人则脱掉衣服，跳入冰冷的海水中，希望有机会与这种罕见的鲨鱼一起游泳。 迄今为止只发现了五只巨口鲨，当它们被捕获时它们都已经死了。 这是第一个被活捉的。
一名潜水员用飞镖枪将两个发射器植入鲨鱼体内，发射器会发回有关鲨鱼潜入深度和位置的信号。
然后，绳子被解开，鲨鱼消失在南加州海域。 纳尔逊的船还没有到达，但年轻的研究生们搭上了电影明星约翰·韦恩的儿子伊桑·韦恩拥有的一艘船，纳尔逊在海上与他们会面并接管了追逐。
在接下来的三天里，生物学家团队在船上追踪了这条鲨鱼，它向南和向西蜿蜒曲折，远离海岸，向他们通过皮肤下携带的发射器监控的无线电发送信号。 以前没有人见过或记录过活生生的巨嘴鸟。 现在，一艘船连续几天尾随其中穿过其黑暗的水下栖息地。 一些研究生进行自由潜水，看看巨口鱼是否发出生物发光。 船上的感觉是一种完全兴高采烈的感觉。
“这就像在月球上行走一样，”当时是尼尔森实验室的研究生、加州州立大学长滩分校科学学习中心主任吉姆·麦基本回忆道，“做了一些以前没有人做过的事情。”
氮埃尔森花了几千 他们花费数小时拍摄鲨鱼，并收集了大量 16 毫米胶片，其中包括动物对低频声音做出反应以及做出精确协调行为的镜头。 1968 年至 1994 年间，他和他的学生制作了 25 部纪录片，这些纪录片在电视上播出或进入学校课堂。 这些节目每周吸引数百万观众，他的大部分镜头至今仍出现在电视上，例如 2019 年热门纪录片中尼尔森的作品 深蓝，关于有史以来最大的大白鲨。
在他 90 年代的一部影片中， 鲨鱼医生纳尔逊描述了为保护白鲨而采取的先发制人的努力，尽管缺乏精确的种群数据，科学家当时怀疑白鲨已濒临灭绝，其数量可能只有数百只。 当我们在屏幕上看到大白鲨闪闪发光的下巴咬住鱼饵时，他告诉我们：“不需要太多的时间，就能大幅减少种群数量，甚至可能面临灭绝的风险。” 为了获取鲨鱼肉和鱼翅而捕捞鲨鱼已经导致许多鲨鱼品种大量死亡：它们的死亡速度快于它们的繁殖速度。
尼尔森去世时，国际社会开始了保护鲨鱼的努力。 美国又花了十年时间才实施主要保护措施——2000 年和 2009 年美国通过了两项禁止在美国水域割取鱼翅的禁令。在国际上，保护措施仍在不断发展。
如今，纳尔逊在加州长滩建立的鲨鱼实验室将大约一半的时间用于外展工作，向海滩公众和救生员进行有关加州海岸线鲨鱼的教育，并将大约一半的时间用于研究。 人们的态度与 70 年代截然不同。 “人们认为鲨鱼是如此危险和暴力，如果你把脚趾伸进浴缸，鲨鱼就会吃掉你全家——而有些人则认为鲨鱼只是天真、可爱、可爱的小狗，只需要拥抱、亲吻和爱，”希夫曼说。 “我们现在确实拥有全谱。”
世界各地的许多冲浪者和游泳者继续遭受罕见的、孤立的袭击，他们怀着崇敬和敬意谈论鲨鱼，称自己是鲨鱼之家的访客。 在澳大利亚，政府官员已经废除了“攻击”一词，而是更喜欢使用“负面遭遇”一词——他们认为这个词更准确，因为人类和鲨鱼之间的遭遇中有三分之一没有造成任何伤害。
尼尔森的作品在某种程度上跨越了分歧的双方，首先通过他在好莱坞的作品帮助激发了对袭击的恐惧，然后通过他的研究和电影鼓励我们将鲨鱼理解为聪明的社会生物，地球生态系统中的重要伙伴。
1995年，尼尔森发现自己的左前臂上有一颗痣，并将其拿给妻子金杰看。 “他认为这看起来很可疑，”金杰回忆道。 尼尔森皮肤白皙，从小就没有防晒措施，大部分时间都在潜水和游泳。 于是他去看了医生，医生给出的结果是：没什么好担心的。
大约一年后，痣又回来了，尼尔森回到医生那里，医生发现了第四期黑色素瘤的证据，而且已经扩散到他的淋巴结，金杰说。 纳尔逊 1997 年去世前一个月，坚持继续教学和研究。“他就是不想放弃，”金杰说。 “他绝对喜欢他所做的事情。” 
主要照片由加州州立大学鲨鱼实验室提供
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2024-04-18 21:36:48
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