法医工具对抗象牙偷猎者

非洲象的非法屠杀象牙行为现在比 20 世纪 80 年代的顶峰时期还要糟糕。基于 DNA 分析的新型法医工具可以帮助阻止这场血腥贸易背后的卡特尔

1983 年,当我们在坦桑尼亚塞卢斯禁猎区边缘的一个名为马伦德韦的小森林中探险时,我们中的一人(瓦瑟)偶然发现了两具并排躺着的大象头骨。其中一个来自雌象,很大,另一个很小——它的臼齿只有雌象的四分之一大小,而且还没有被充分使用到出现任何磨损迹象。一位护林员解释说,偷猎者首先射杀了小象,这样他们就可以引诱悲伤的母象靠近,以便杀死它,夺取它巨大的象牙。在非洲,这种利用大象复杂社会系统中的家庭关系的剥削行为已经重复了数千次。

塞卢斯禁猎区是非洲最大的保护区,但在 1979 年至 1989 年间广为人知的屠杀事件中,它仍然是偷猎最严重的地区之一。在此期间,至少有 70 万头大象被杀,仅塞卢斯就有 7 万头。随后,在 1989 年,坦桑尼亚新任野生动物主管发起了一项名为“乌海行动”的大型反偷猎倡议。野生动物护林员、警察和军队的共同努力迅速结束了该国的大部分偷猎活动。

随后,坦桑尼亚与另外六个国家一道,成功地请愿联合国管理的《濒危野生动植物种国际贸易公约》(CITES)协议,将非洲象列为附录 I 物种。这项裁决实际上禁止了所有国际象和象制品贸易。围绕该问题的宣传使公众舆论完全反对象牙贸易,以至于几乎消除了全球对象牙的需求;作为回应,大多数偷猎活动突然停止了。
西方国家通过向整个非洲的反偷猎工作投入大量援助资金,帮助维持了平静。总的来说,这可能是历史上最有效的国际野生动物立法行动,公众压力对它的成功至关重要。


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但平静是短暂的。一些非洲国家从一开始就反对在整个非洲大陆范围内实施禁令,并且从未停止倡导取消禁令。西方国家的援助枯竭,使贫穷的非洲国家拥有大量的反偷猎设备,但没有资金进行维护。象牙也成为中国和日本等远东工业国家新中产阶级的重要的身份象征。来自这些和其他富裕国家(包括美国)的需求将优质象牙的批发价格从 2004 年的每公斤 200 美元推高到 2007 年的每公斤 850 美元。到 2009 年,价格再次翻了一番。中国当局估计,2008 年 3 月在中国南方查获的 790 公斤象牙的零售价值为每公斤 6,500 美元。

在希望出售象牙的非洲国家以及希望进口象牙的东方国家的压力下,CITES 最终决定允许两次一次性的合法象牙库存销售。在每种情况下,象牙都必须是通过自然死亡或仅合法捕杀问题动物获得的。个别国家必须申请参与销售,并证明其在遏制国内非法象牙贸易方面取得的进展。还建立了一个监测计划,以确定合法销售是否会促进偷猎活动的增加(尽管其数据从未被认为足以回答这个问题)。

到 2006 年,偷猎活动可以说比禁令实施前更糟。那一年,有 25,000 至 29,000 公斤的象牙在从非洲运出的途中被查获。主要的犯罪集团已经参与到贸易中,渴望利用这种不断增长的需求,特别是因为起诉风险仍然很低,而且全球贸易的自由化使得转移大量违禁品变得容易。根据 2006 年的查获量,我们估计每年有超过 8% 的非洲象种群被消灭。这种死亡率超过了大象在最佳条件下的 6% 的年繁殖率,甚至超过了引发禁令的 7.4% 的年偷猎死亡率。

为了阻止这场屠杀,执法人员需要将行动目标锁定在大象被偷猎的地点。然而,直到最近,调查人员通常还无法将一批违禁品追溯到大象被杀的地点。非法货物可能在一个国家被偷猎,在另一个国家被加工,然后在第三个国家运出。

了解大象被杀的地点也有助于对反偷猎行动不力的国家施加压力。此外,地理来源的模式可以提供关于偷猎者如何运作的线索。例如,如果一批货物中的大部分象牙来自共同的地点,我们可以得出结论,偷猎者正在瞄准特定的大象种群。在这种情况下,执法部门应该寻找一个组织严密且排他性的偷猎团伙。另一方面,如果一批货物中的象牙来自广泛分散的地点,那么贩运者可能是通过从小型经销商处机会性地购买网络来获取他们的库存。

为了将一批货物与其来源联系起来,我们开发了 DNA 法医方法,以确定非洲象牙偷猎最集中的地区。我们的分子方法类似于用于将犯罪现场证据(例如人体血液和其他组织)与特定嫌疑人进行匹配的方法。但是,在这种情况下,犯罪现场材料是象牙,我们试图将其与非洲的大象种群进行匹配。

在这里,我们展示了来自 2006 年彼此相隔不到两个月的三次查获事件的首批证据。这些查获事件总共构成近 11 公吨的违禁象牙,占 2006 年查获的 25,000 至 29,000 公斤象牙的破纪录总量的三分之一以上。很少有种群能够承受如此程度的偷猎。如果这些象牙来自生活在相对狭窄地理区域的大象,这将为世界上最大的象牙集团之一是幕后黑手提供证据。

查获事件
2006 年 7 月 3 日星期一,台湾高雄港——在高雄,对装运清单进行例行自动扫描,提醒台湾海关官员注意两个可疑集装箱。这两个集装箱都从坦桑尼亚出发,目前在港口,途经高雄,前往菲律宾,在同一航程中已经经过高雄一次。这些集装箱似乎在远东港口之间来回穿梭,没有明显的最终目的地。官员们检查了硬拷贝装运单据,上面报告说集装箱装的是剑麻纤维。然而,从非洲向菲律宾出口剑麻纤维就像从瑞典向西伯利亚运送雪球一样。菲律宾种植了大量的纤维植物。检查员决定打开其中一个集装箱。在那里,他们藏在 60 包剑麻后面,发现了 744 根象牙。第二个集装箱装有另外 350 根象牙。这批象牙总计 5.2 公吨非法非洲象牙,估计批发价值 460 万美元,零售“街头价值”超过 2100 万美元。

2006 年 7 月 8 日星期六,香港岛西营盘——台湾查获事件发生五天后,一名当地居民报告说,从邻居的公寓里传来一股可怕的燃烧恶臭。警察和消防队迅速响应。没有人回应他们敲门的声音,因此消防队强行进入。他们发现七个人正在切割和包装 2.6 公吨的象牙。香港当局查获了 390 根象牙和另外 121 块切割件。一些线索表明原产地为东非。

2006 年 8 月 28 日星期一,日本大阪港——日本海关人员发现了 608 块原象牙,经过仔细匹配,可以组成 260 根完整的象牙。这批象牙重达 2.8 公吨,是日本有史以来报告的最大象牙查获量。许多象牙上都标有斯瓦希里语的编号,表明货源来自东非。在入境货物中,还有 17,928 个雕刻象牙圆柱体,显然是用于签名印章或印章市场的。日本人和中国人在这些签名印章(也称为图章)的一端刻上个人印章,并用它们在个人支票、法律文件和信件上盖章。(虽然目前是象牙最常见的用途之一,但这只是最近才发展起来的;印章历史上是由玉等材料制成的。)然而,日本人没有在 2006 年的 CITES 常务委员会会议上报告这次查获事件,该会议原本要决定是否允许日本成为南部非洲一次性象牙销售的购买者。2006 年 10 月 7 日,《朝日新闻》爆料了此事,日本当局随后承认了这批货物。

当我们得知查获事件时,我们要求提供象牙样本,以便我们在华盛顿大学保护生物学中心对其进行 DNA 分析。结果将与捐助国、国际刑警组织(Interpol)和卢萨卡协议工作组(一个合作打击野生动物犯罪的非洲国家机构)共享。香港和台湾自愿同意提供象牙样本。尽管多次请求,日本当局尚未提供任何样本。

DNA 图谱
我们使用从牙科法医学借用的粉碎技术从象牙中提取 DNA。我们将一块花生大小的象牙放入一个聚碳酸酯管中,并放入一个磁铁,然后用不锈钢塞密封管子。接下来,我们将样品放入液氮中,温度为零下 240 摄氏度,放在一个称为冷冻研磨机的设备中。在那里,磁场快速来回振荡,将象牙撞击到塞子上,并将其破碎成细粉。在整个过程中,低温保持了 DNA 的完整性。使用现在标准的技术,我们从粉末中分离出 DNA,并获得称为微卫星的 DNA 片段变异的谱图,以获得 DNA 指纹。微卫星由 2 到 4 个核苷酸重复 10 到 100 次组成。与功能基因不同,微卫星 DNA 不编码蛋白质。因此,微卫星中重复的数量可能会发生变化,而不会影响生物体的健康或其繁殖能力,并且重复数量的变化往往会频繁出现并持续存在。随着时间的推移,一个种群中的微卫星在地理上分离的种群之间开始出现差异。

有了来自象牙的微卫星重复的 DNA 指纹,我们现在将其与来自非洲各地大象的 DNA 指纹图谱进行比较。十年前,我们开始绘制整个非洲大陆的参考图谱,该图谱将绘制微卫星 DNA 的变异情况。事实证明,这个项目比我们预期的要困难得多。

非洲是一个巨大的大陆,我们的象牙分配的精确度与我们的 DNA 图谱的全面性直接相关。为了方便参考 DNA 的收集,我们以尽可能无创的方式从大象种群中提取 DNA——通过它们的粪便。每克大象粪便都含有来自数百万脱落的肠道粘膜细胞的 DNA。收集足够的粪便以创建整个非洲的参考图谱需要许多科学家和野生动物管理员的帮助,我们非常感谢他们的努力。但是,无论我们能够收集多少大象粪便样本,我们永远无法完全覆盖整个大陆。

为了将零星的数据片段拼接在一起,我们使用了一种我们设计的称为平滑连续分配技术 (SCAT) 的统计技术。采用 SCAT 方法的软件推断在离散位置收集的数据,以构成整个大象分布范围内 DNA 指纹的连续地理分布——16 个基因座中每个基因座的微卫星 DNA 长度。该方法依赖于以下事实:彼此靠近的种群往往比彼此远离的种群在遗传上更相似。我们通过使用 SCAT 程序来确定从已知地点采集的粪便样本的来源,从而验证了 SCAT 程序。

货运解剖
我们首先将我们的 DNA 分配方法应用于一个案例,该案例例证了现代象牙贸易的规模和复杂性。2002 年 2 月,马拉维当局与赞比亚当局和卢萨卡协议工作组合作,突击搜查了一家家庭象牙雕刻厂,该工厂表面上是合法使用从马拉维政府获得的象牙。然而,该工厂拥有的象牙远远超过了其合法文件所记录的数量,而且很少有样品带有必要的政府印章。查获的货物包括许多带有钻孔的剩余象牙碎片,这些钻孔用于切割短圆柱体。这些圆柱体被认为是运往日本的印章签名印章。(日本人传统上喜欢圆柱形印章,而中国人则喜欢方形印章。)

在马拉维突袭中回收的详细记录描述了这些贩运者在过去九年中进行的 19 次单独的货物运输。所有货物都确定了相同的托运人、相同的装运代码(皂石或锯材)和相同的原产地。几乎所有货物都具有相同的目的地。其中一批货物包括 6.5 公吨的象牙(记录为皂石),这些象牙在一个隐蔽地点,等待交付。

那年 6 月,当局突然得知,丢失的象牙已被卡车运到莫桑比克贝拉,并装上了一艘前往南非德班的船只,在那里被转移到另一艘前往新加坡的船只上。当地当局在货物到达前仅四小时被告知了该货物,并没收了集装箱。这批货物包括 532 根象牙,平均每根象牙的重量异常大,为 12 公斤,以及 42,000 个印章印章。签名印章是圆柱形的,其直径与马拉维查获的象牙碎片中的钻孔相匹配。查获的几根象牙上标有“横滨”,这是一个靠近东京的港口城市。

在马拉维突袭中回收的装运单据没有列出其他 18 批非法象牙货物的重量。然而,如果我们假设每批货物的规模与新加坡查获的货物相似,那么它们总共将代表近 110 公吨的象牙,或大约 17,000 头被偷猎的大象。

查获的违禁品数量巨大,有力地表明了非法象牙贸易的增长。它还揭示了其中有多少受主要犯罪集团控制。转移如此多的象牙需要商品贸易、国际金融和其他商业学科方面的专业知识。这项业务需要在远东地区拥有能够接收和加工数吨象牙的基础设施,能够每年生产数万个印章的工厂,以及销售它们的营销、分销和零售网络。销售额产生的数百万美元必须通过合法的商业渠道非法洗钱,然后转移到世界各地,以支付新的货物费用。此外,高层贿赂是显而易见的。有报道称,偷猎者使用大量的野生动物产品作为易货货币,以换取维持腐败官员掌权的武器和弹药。

虽然利润很高,但贩运者的风险却很低。很少有主要的野生动物贩运者受到起诉,因为与恐怖主义、毒品贩运、谋杀和金融犯罪相比,野生动物犯罪通常被执法机构认为是低优先事项。新加坡查获事件中几乎没有人受到起诉,包括在清单上签名声明象牙为皂石的海关人员。在其他几个国家,被抓的处罚比支付销售税还便宜。

又快又狠
尽管调查人员强烈怀疑在新加坡查获的象牙是在马拉维的工厂加工的,但 DNA 分析对于确定样品是否来自同一来源是必要的。结果提供了强有力的证据,表明所有象牙都具有共同的来源。来自新加坡查获事件的象牙和印章印章以及在马拉维工厂突袭中查获的象牙碎片都来自以赞比亚为中心的草原象种群。将印章与新加坡查获事件中的象牙联系起来,解释了该查获事件中神秘地缺少中小型象牙的原因。较小的象牙很可能在马拉维的象牙雕刻厂被雕刻成印章。这种策略几乎肯定是为了增加运往日本市场的货物的价值,因为日本人历来喜欢大型象牙。这也表明所有年龄段的动物都成了这些偷猎者的受害者。需要大量幼象才能提供足够的象牙来制造 42,000 个签名印章。

赞比亚在 2002 年向 CITES 请愿,要求将其库存象牙纳入远东一次性销售,而 2002 年的这次查获事件就发生在同一年。然而,CITES 最终拒绝了这一提议,部分原因是怀疑在新加坡追回的一些象牙来自赞比亚。我们的结果有助于验证该决定。

对新加坡查获事件中象牙的分析首次表明,偷猎者是如何针对特定种群进行 интенсивное 剥削的。种群受到了快速而猛烈的打击,据推测是为了满足买家的特定采购订单。这一发现与更普遍的看法相矛盾,即贩运者采用分散的计划,通过机会性地采购非洲各地可用的象牙库存来组装大型货物。这也意味着使用这些技术将执法重点放在已确定的热点地区应该被证明是一种可行的反偷猎策略。

一切照旧
我们最近对 2006 年夏季在台湾和香港查获事件的研究表明,当前的破坏与 20 世纪 80 年代的屠杀有多么相似。2006 年的行动也涉及高水平的组织和大量的政治阴谋。我们的 DNA 分析显示,这些象牙来自以坦桑尼亚塞卢斯生态系统为中心的地区,蔓延到莫桑比克北部的尼亚萨禁猎区。坦桑尼亚似乎再次成为非法偷猎活动的热点地区。这个国家是塞伦盖蒂国家公园、简·古道尔进行著名的黑猩猩研究的贡贝溪、乞力马扎罗山、东部弧形山脉(一个世界闻名的热点地区,位于塞卢斯边缘,每平方公里的特有物种比世界上任何其他地方都多)的所在地,当然还有塞卢斯禁猎区本身。坦桑尼亚在同一年向 CITES 请愿出售其库存象牙,但由于国际压力撤回了申请。

一个悬而未决的问题是,在大阪扣押的象牙是否也起源于坦桑尼亚。当我们的实验室分析来自台湾和香港的查获物时,日本当局完成了他们对这次查抄的工作——日本历史上最大规模的象牙走私企图。2007 年,日本一家法院判定一名男子企图走私 2.8 公吨象牙罪名成立。他被判处缓刑和相当于海关估计的象牙零售街头价值不到 1% 的罚款。随后,日本当局焚烧了象牙,从而使其无法进行 DNA 分析。他们确实保留了大约 100 块小碎片,每块平均重 0.3 克。然而,这些碎片尚未提供,即使提供了,我们也不确定它们是否可以产生足够的 DNA 用于分析。同年早些时候,日本获得了 CITES 的最终批准,可以从 2008 年将要进行的一次合法销售中购买象牙。

无论对这些销售进行多么仔细的监控,它们都是有问题的。合法国内象牙市场的存在,尤其是在远东地区,影响了公众的看法,并使对象牙的时尚合法化。合法市场很可能吸收了大部分走私象牙,并为洗白其余象牙提供了便利途径。否则,如果不通过传统的零售商,又如何将成千上万件象牙雕刻品进入零售消费贸易呢?

尽管工业消费国家是几乎所有偷猎活动的经济动机的提供者,但拥有违禁象牙市场的工业消费国家并没有为非洲象栖息地的野生动物机构提供可靠的支持。非洲的发展中国家极易受到野生动物犯罪集团所掌握的权力和金钱的影响,这种权力是由工业经济的财富推动的。尽管 DNA 分析可以帮助集中执法力量,但还需要更多帮助来阻止这场屠杀。在我们撰写本文时,杀戮仍在继续:2009 年 3 月 9 日,越南当局查获了一批 6.2 公吨的象牙,据报道是从坦桑尼亚走私来的。这是禁令实施以来的第二大象牙查获量。

公众情绪在 1989 年为阻止非法象牙贸易做出了重大贡献,提高公众对象困境的认识可以再次实现这一目标。据我们估计,仅在 2006 年,就有超过 38,000 头非洲象因象牙而被杀。所有证据表明,偷猎率仍然没有放缓,而且确实有报告称,一些国家的偷猎活动有所加剧。如果非法象牙贸易不能很快得到控制,非洲大部分地区将失去大部分自由放养的大象,非洲将永远不一样。为了换取主要用途是虚荣的商品,付出的代价太大了。

大象并非孤军奋战
世界各地许多物种及其产品的非法野生动物贩运活动正在蓬勃发展,远远超过了目前的监测和执法能力。来自多个来源的可信研究表明,非法野生动物贸易的价值每年可达数百亿美元。全球贸易的自由化帮助扩大了非法野生动物产品市场,技术也发挥了作用:最近的研究表明,互联网上正在出售大量的可疑象牙。稀有野生动物的大量合法贸易——每年根据 CITES 买卖超过 1 亿只稀有物种——也为非法贸易提供了理想的渠道。与象牙一样,越来越明显的是,犯罪集团是其中大部分的幕后黑手。就在过去几年中,当局进行了一系列令人不安的大规模查抄,在印度查获了 55,000 张爬行动物皮,在厄瓜多尔查获了 19,000 个大眼长尾鲨鱼鳍,在亚洲查获了 23 公吨的穿山甲,在印度查获了来自至少 12,000 只羚羊的 3,000 条藏羚羊披肩,以及在印度查获了 2,000 只印度星龟。

大象是否太多了?
在象牙禁令之后,有些人陷入了一种神话,即非洲现在的大象太多了。媒体报道的重点是少数几个南部非洲国家,这些国家要求合法捕杀大象,原因是野生动物保护区等保护区的大象种群密度过高;不断升级的人象冲突似乎支持了这些说法。然而,问题远比表面看起来复杂得多。

南部非洲大多数大象密度高的保护区都围有栅栏,这严重限制了大象的自然迁徙。非洲各地,包括南部非洲的几个国家,都正在经历与偷猎相关的严重的大象数量下降。关于捕杀的激烈辩论经常掩盖了这些要点,但它们提供了一个更简单的解决方案:拆除那些栅栏,建立跨越国际边界的大型公园。许多现在围起来的种群与人口和大象密度低的国家接壤,这些国家为大象迁徙提供了广阔的土地。大型公园将稀释任何高密度的大象活动区域,从而减轻对食物链其余部分的影响。

对于人象冲突的原因也存在分歧。这种冲突最常发生在当大象游荡到保护区外,进入附近的农场时。栖息地丧失通常被认为是主要原因,但偷猎对象社会结构的影响也起着重要作用。除了大型成年雄象外,年长的成年雌象一直是最先被偷猎的对象之一——它们拥有最大的象牙,而且与独居的成年雄象相比,雌性社会群体更容易被偷猎者发现。1989 年的一项研究发现,从被偷猎的大象身上回收的头骨中,有 80% 是雌性,平均年龄为 32 岁。这些老雌象,被称为母象,在象群社会中起着关键作用,指导群体行动并维持群体的竞争地位和社会凝聚力。由于它们的领导者丧失,“保护区”由于偷猎而不再提供安全港湾,大象开始游荡。事实上,在莫桑比克、安哥拉和其他地方的内战中发生的屠杀事件中,已经充分记录了大象的大规模外流。这些没有领导者的大象迁出它们的保护区,遇到富饶的庄稼,误认为保卫它们的穷人是偷猎者,并为生存而战。

注:本文最初以“象牙之路”为标题印刷。

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