本文发表于《大众科学》的前博客网络，反映了作者的观点，不一定反映《大众科学》的观点
上个月，新加坡海关官员截获了60多个袋子，里面装有近1800件走私象牙。为了帮助进一步了解这些犯罪行为，他们致电美国保护生物学家塞缪尔·瓦瑟。
瓦瑟是一位科学家，也有点像侦探。瓦瑟运用他花费数十年完善的技术，可以从任何象牙中提取DNA，从而几乎精确地确定动物被盗猎者杀害的地点。“我可以拿一块象牙，就能精确到三公里范围内的来源地——有时甚至可以精确到公园，”他说。
这种精确度的关键不在于象牙本身，而在于盗猎者不太重视的东西：厚皮动物的粪便。
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这是因为粪便中含有DNA——不仅包含吃进去的东西的DNA，还包含吃东西的动物的DNA。在过去的15年中，瓦瑟和他的同事收集了足够的粪便和DNA，绘制了非洲每个大象种群的地图，包括它们局部的DNA突变。了解这些微小的基因变异使瓦瑟能够测试一块象牙，并准确地确定其原产地——或者更具体地说，是死亡地点。
这张地图已经产生了巨大的影响。2015年，瓦瑟利用来自数十起巨型象牙查获案的数据，确定了非洲最严重的两个大象盗猎“热点”地区，这些地区有数千头大象因象牙而被杀害。研究还表明，走私象牙的货物原产国与最初盗猎大象的国家不同。
华盛顿大学保护生物学中心主任瓦瑟说：“这完全改变了一切。” 在获得这些新信息之前，研究人员和执法部门一直认为，通常重达数吨的大宗象牙货物是从非洲大陆各地的大象身上收集而来，然后由贩运者精心挑选和整合。“我们发现，象牙都来自同一个地方，盗猎者一次又一次地回来获取这些象牙，”他说。
这不仅揭示了盗猎的地点，还揭示了盗猎的方法。“要成为盗猎热点地区，你需要有很多大象，而且你必须知道如何进入那里并找到它们，”他说。“你必须熟悉这个地区，而且你必须熟悉护林员，这样你也许可以收买他们，而且你必须有关系将象牙运输出去，直到运到正在运输象牙的卡特尔手中。你不能只是去一个新的地方，就拥有所有这些条件。因此，这对执法部门来说是一个非常大的突破。”
但这仅仅是个开始。瓦瑟知道，执法的最终目标应该是找到购买和走私象牙的卡特尔，而不是他们雇佣的低级别盗猎者。
这个难题的另一部分再次来自瓦瑟对大量象牙查获案的调查——以及试图节省时间和金钱。“这些查获的象牙，可能有2000根甚至更多，”他说。“我们负担不起分析所有象牙的费用，所以我们尝试做的第一件事就是弄清楚如何识别来自同一只动物的两根象牙，这样我们就可以把其中一根放在一边，而不用花钱分析同一只动物两次。”
但这说起来容易做起来难。事实证明，尽管他们可以通过大小、颜色和牙龈线的形状来匹配成对的象牙，但在每次大型查获案中，超过一半的象牙没有匹配的。“我想，另一根象牙到底在哪里？”
到这时，瓦瑟已经检查并进行了近50起大型象牙查获案的基因分型。“我说，嗯，我想知道丢失的象牙是否在另一起查获案中。” 果不其然，他不仅找到了它们，还发现了每次装运之间的联系。“在每一起案件中，成对的查获物都在彼此10个月内通过同一个港口，而且这两次查获物中象牙的分布几乎完全重叠。”
第二个重大发现使瓦瑟和执法部门能够将多批货物相互关联起来，并通过这种方式，确定了将象牙运出非洲的三大卡特尔。“现在是关键时刻了，”他说。两名卡特尔头目已被定罪，第三名已被拘留，等待审判。
凭借这一经证实的成功，瓦瑟现在正在将他的DNA技术应用于另一组需要帮助的物种：穿山甲。在野生动物技术挑战赛（美国国际开发署与其他机构之间的合作）的资助下，瓦瑟和他的团队正在将其大象方法应用于八种鳞片状食蚁兽，这些动物已成为地球上被盗猎最多的动物。穿山甲肉在中国和越南被认为是美味佳肴，而它们的鳞片因在民间医学中的用途而受到重视。（与犀牛角一样，鳞片由角蛋白制成，实际上在医学上毫无用处。）
就像象牙一样，穿山甲也已成为一项大生意。“被盗猎的穿山甲数量真是太疯狂了，”瓦瑟说。“最大的一次查获量是10吨。我发现这简直令人难以置信。”
当然，与大象相比，穿山甲提出了一些新的技术挑战。首先，穿山甲产生小的粪便颗粒，而不是大象留下的25磅重的巨型粪堆。它们也是独居的食虫动物，所以它们的粪便很快就会分解。瓦瑟和他的团队目前正在训练探测犬（他开创的另一项技术）来寻找粪便。到目前为止，他们已经带着他们的犬类侦探去了越南和尼泊尔，未来还将前往更多国家。
瓦瑟的研究和保护动物的工作并没有被忽视。在他的其他荣誉中，本周动物福利研究所授予他阿尔伯特·史怀泽奖章，该奖项旨在表彰在促进动物福利方面取得的杰出成就。
瓦瑟在谈到这个奖项时说：“我深感荣幸。” 瓦瑟说：“自从八十年代中期以来，这真的是我毕生的工作。” “老实说，我从没想过我会做我现在正在做的工作。”
他笑着说，他从粪便中收集数据的工作都源于一种愿望，即在不使用会对研究对象造成压力的技术（如无线电项圈或采集血液样本）的情况下收集有关动物的信息。“长期以来，人们都说，哦，你只是一个动物爱好者，你只是想以非侵入性的方式完成你的工作。你知道，这本身就是值得称赞的，但事实是，这些技术要强大得多。你能做的事情是无穷无尽的。”
他还指出，他的工作吸引了公众——不仅包括大象，还包括他对华盛顿州虎鲸的研究，在那里，一只名叫塔克的狗帮助他在鲸鱼粪便沉入水下之前找到漂浮的粪便。“这简直是一个极好的外展磁石，”他说。“人们喜欢它。这是一种创造改变的绝佳方式。”
这篇文章最初发表于 2018年4月11日的The Revelator网站