這個答案不但能滿足一般民眾的好奇感，對政府而言，動物數量的多少（生態上叫做「族群量」）亦是一個政策制定的重要依據。譬如說，動物多就可以捕捉，太多變成威脅就要撲殺，太少或是快要絕種，就要保育，防止牠從地球上消失。
然而，這個問題對野外生態學家而言，也很難解決，為什麼呢？
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| Photo Credit: Jeroen Looyé. CC BY 2.0 |
如何決定這裡有多少野生動物？
和一般的家禽家畜不一樣的是，野生動物不會乖乖地待在一個地方等你去算，更不會像人類一樣的會報數。讓問題變得更複雜的是，所有野生動物都不會很親近人（不然就不叫野生動物了），遠處看過去都長得很像。
因此，一般最常用的辨識法是將動物抓住，在其四肢邊緣釘上識別標（像是龜），在皮下注入晶片標（像是蛇），或是帶上項圈或腳環（像是野鳥），等到下次再遇到或是捕捉時，查看標號就知道是誰了，也方便以再捕捉時有標記的比例估算族群數量。這種方法在生態上叫做「捕捉-標記-再捕捉; CMC: capture-mark-recapture」法。這個方法雖然很方便且可靠，但最大的缺點是在捕捉及上標時，不但有可能會傷到動物，且不當的處置甚至會造成死亡，再加上一些大型的野生動物，像是鯨魚、獅子等，有的攻擊性很強，有的過大的體型容易造成人類的傷亡，因此一些不須碰觸動物的個體辨識法（所謂「非入侵法」），便隨著紀錄影像之清晰度的增加而問世，在這裡我們稱為「個體影像辨識法: photo-identification (ID)」。
個體影像辨識法
這種經由影像來判定個體的方法，早在十幾年前就問世了，像是有的學者利用犀牛特有的眼部皺紋形式、牛角的形狀及永久性傷疤，來辨識黑犀牛的族群數量，有的則是利用每頭鯨豚背鰭上的獨特斑紋，來估算鯨豚數量，也有的利用拍攝鰓、鰭及背部與腹部交界間的灰色色素式樣作為辨識大白鯊個體的依據等。這些身體上的特徵，除了受到永久性的傷害外，是不會隨著體形，如長大而產生變化，我們稱之為「穩定形質」。當記錄下它們的影像時，便可以在不接觸動物的情形下，合理的估算出族群數量。
用照相來判斷個體的方法雖然好用且安全，但和所有的相片一樣，影像的清晰度，永遠是決定照片是否可用的重要因素。這在野生動物的拍照上，是一大挑戰，因為野生動物多數時間是不斷的移動，或警覺性很高，一但發現附近有人存在，馬上就會離開，加上拍攝的距離遠，焦距設定十分困難，因此相機的鏡頭解析度不夠高或是拍攝的技巧不夠好時，根本拍不出可用的照片，這對於野生動物的研究人員而言是一大挑戰。因為這等於要求研究者，同時具有接近專業攝影的水準。所以這方面的研究工作多會與遊客或是業餘團體合作，在大量的非專業照片中，找出堪用的進行比對，便可估算出野生動物的族群量。不過因每次拍攝時，出現在眼前的動物數量都不一樣，我們也無法確定記錄到所有動物的影像。因此可以想像的到，所得到的族群量會出現最大及最小值。近年來，有研究單位甚至利用電腦處裡大量數據的功能，對動物的形態特徵進行快速的分類，以減少判斷的時間，但電腦非人腦，當照片的解析度不足或是形象扭曲時，電腦的犯錯率及無法判讀的問題就比人腦來的多。
這個問題在海洋中更為明顯，因為海水會出現波浪而扭曲形象，水中有時因雜質很多而變得混濁(圖一)，拍攝的角度不同，如在海龜側面與前面拍攝，形狀就會不一樣，加上海水會動使得拍攝者無法「站穩」，動物在海中的敏捷度也比人高，人接近動物所產生的水流，也會使動物產生預警…因此許多研究人員會捕捉少量的動物，並在台上取得清晰的照片，以此作為水下判定個體的影像依據。
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| 圖一、當海水太混濁時，拍攝出的海龜影像，就會模糊不清。 |
海龜的個體辨識法
海龜因喜歡到處磨蹭，所以外殼的表層在磨掉後，會從內部長出新的殼層，且和其他大型的海洋動物一樣，殼上常長有會移動的附著生物如藤壺，加上外殼會隨著海龜的成長而加大，因此除了一些永久性的特徵，如公的尾巴比較長或肢體及背甲缺殘外，身上唯一可做為個體辨識的穩定形質是不到身體十分之一的頭部鱗片了。
海龜頭部，除了頭頂的七到八片鱗片外，臉部兩側還有一排三到五片的眼後麟，之後兩排的中央麟，其上的顳鱗及後面的鼓膜鱗(圖二)。這些鱗片的大小、形狀及排列方式是屬於穩定形質，可以做為個體辨識的依據。因此我們在取到海龜頭部的清晰照片後，就可以依鱗片的特徵，像是自然身分證一樣的，確定不同的個體。
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| 圖二、海龜臉部的鱗片結構及分類圖，黃框內是我們用來進行臉部辨識的穩定形質。 |
然而，因海龜頭部的鱗片很多，要很快且準確的從照片中判定出不同的個體是一大挑戰。此外，如何讓一般人也能在最短時間內學會如何辨識個體好協助研究也是一大挑戰。所以一種快速的且可靠的鑑定方法-臉部辨識法便運應而生。這個方法是由一位英國的海龜學者—Gail Schofield教授在希臘的Zakynthos島近海評估赤蠵龜族群量時，所研發出來的。她只取左臉及右臉的眼後鱗片照片，再依鱗片的大小、數量及排列方式加以判斷，所遇到的海龜是否為不同的個體。由這個方法，她估算出該產卵島嶼近海的海灣中有超過四百頭赤蠵龜。
為了讓研究人員能快速的辨識不同的海龜，臉部辨識法是採用類似魚類的分類法，也就是先從最容易分辨的特徵，如公的尾巴很長等著手，再進一步依鱗片距眼睛的距離，由近而遠依照整列之鱗片數量、大小及是否有不完整或是夾有小鱗片等的特性加以區別。由於只探討眼後麟、中央麟、顳鱗及最後面的鼓膜鱗之特徵，所以很容易完成海龜個體的辨識。且由國內及國外的研究證實，任何人在短期的訓練後，不但能在5分鐘完成個體辨識，而且準確率高達95%以上，因此可用於訓練潛水俱樂部的成員及業餘潛水者，協助研究人員進行海中海龜族群量的評估。
屏東縣小琉球近海中海龜數量的評估
屏東縣琉球鄉為一位於台灣西南部海域中的小島，全島海岸線長12公里，面積僅6.8平方公里，距台灣本島約14公里(圖三)，是國內唯一的珊瑚礁島嶼。這個島在過去僅是一個漁村島，居民以遠洋漁業為主要的謀生方式，四、五年前在不知原因的情形下，突然轉型成為觀光島嶼，遊客人數在去年甚至突破一百萬人次。
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| 圖三、小琉球地圖，其中十處標出地點者為調查點。 |
琉球嶼（以下稱小琉球）與其他島嶼不同之處在於，這個島上除了夏天有海龜會上岸產卵外（圖四），近海中終年可以看到悠遊的海龜（圖五），因此成為島上最大的特色，也成為整個屏東縣最大的觀光賣點—去小琉球看海龜。在這種情形下，如何正確的估算海龜數量，不僅在學術上有其價值，而且對業者而言，更是重要的宣傳賣點。然而，因遊客幾乎天天都下水賞龜，所以我們必須採用一種不觸碰海龜又能辨識個體的方法，去評估這個島之周遭海域中有多少海龜。在這種限制下，使用個體影像辨識法，便成了最佳的選項；因為採用這種方法，我們可以在遊客觀賞海龜的同時進行個體的辨識，就不會破壞他們的活動雅興。
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| 圖四、(1)及(2)為小琉球上岸產卵的母龜。 |
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| 圖五、(1)小琉球海中悠游的海龜 |
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| 圖五、(2)研究人員水下觀察海龜的習性。 |
因為小琉球的海龜在人類長期騷擾下，不少小隻的見到人靠近就會游開，只有部分較大的海龜，因不怕人就會會留在原地。因此在3年半的調查中，我們發現常常只拍到海龜一邊的臉部照片後，牠就躲的不見蹤影了，所以在最後估算個體數時，會出現只有左臉或是右臉照片的個體，僅有少數個體是左、右臉都拍的到。在整理過程中意外的發現，只有不到3%的海龜是左、右臉長的完全一樣，而近七成的海龜，左、右臉長的非常不同 (圖六)！在這種情形下，我們必須依照左臉、右臉及雙臉所得到的海龜數量進行族群量評估，最後的答案是最少106頭海龜，而最多是142頭海龜，這和我們用水下穿越線方法評估的83到148頭海龜之結果非常接近。由於無法確定在這些調查中，確實記錄到每頭海龜，因此我們以小琉球週遭海域中之海龜數量不會超過160頭為結論。
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圖六、海龜的左臉(1)及右臉(2)鱗片排列及大小會有很大的差異，兩側鱗片不同處，用紅線框出。
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結語
使用臉部辨識法，讓我們在不干擾小琉球浮潛及潛水業者活動的情形下，進行海龜族群數量及變動的調查，達到研究與旅遊相容的目的。同時，我們可藉由調查活動，與業者進行溝通，盡量給予業者及遊客，正確的觀賞海龜之行為模式，不但能提昇旅遊的品質，也能落實「海龜既然是島上賺錢的金雞母，就有必要善待牠們」的理念。台灣現在的旅遊，多半採用「殺雞取卵」的作法，去破壞自然資源，造成雙輸的結局，希望小琉球的作法，能逐漸轉變這個趨勢。
作者：程一駿、蘇烝民、李斯瑋、曾鉦琮
國立臺灣海洋大學 海洋生物研究所
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