『壹』 動物之間的發聲系統難道不一樣嗎
以前,人們以為水中的動物世界啞然無聲,其實不然,那裡是個喧嘩的有聲世界。眾多水族演奏的交響樂,是那個世界的音響之源。
水下音響世界是在第二次世界大戰期間發現的。二戰中的軍艦和潛艇裝備著先進的聲納系統,當探索水下聲源時,卻捕捉到與敵艦不同的各種聲波,後來證明是那裡的水族動物的發聲。
水族動物的發聲多種多樣。海豚和鼠海豚的發聲是經常被研究的對象,抹香鯨的發聲已眾所周知。
動物行為學家發現,海豚是一種記憶好、嘴又巧的動物,人們用各種儀器記錄和分析了海豚的發聲。它們能發出「匹匹」、「克嗒克嗒」和「庫茲庫茲」多種單音和復音。據美國夏威夷海洋研究所的諾利斯博士統計,海豚有700多種發音信號,而且各海域的海豚發音都大同小異。據海洋動物學家多利哈的概括,海豚有31套單詞和700多種發音。
紐西蘭懷卡特大學的馬雅羅克發現抹香鯨能發出「秀秀」、「噴噴」和「卡奇卡奇」等多種聲音。生物學家把鯨的發聲戲稱為「鯨的歌聲」。座頭鯨的歌聲有兩種:一種是它們在水面嬉戲打鬧時的「社交歌」和繁殖期的「情歌」;另一種是成群覓餌的「採食歌」。
鯨歌的最小單位是「小節」,每個小節是由許多斷斷續續的短音構成的。一支歌可以連續唱6-18分鍾。鯨的歌聲高亢嘹亮,音域常在40-1000赫茲之間,有時竟達到1萬赫茲,在水中能傳播1000公里。
抹香鯨通常由「一夫多妻」組成一個群體,誰是這個群體的成員,用歌聲就可識別。平時它們分散深潛覓食,攝食完畢用歌聲互相聯絡,大家又聚成一個群體,依然是原班人馬。在群體里,雄鯨發聲試探雌鯨是否發情,並引誘雌鯨與其交尾。已佔上風的雄鯨發音炫耀自己的優勢地位,通告其他雄鯨俯首稱臣。為首的雄鯨發聲,宣告本群已佔有某一水域,別群不得擅入。由此可以證明,鯨的發聲及其效用是多種多樣的。
美國邁阿密大學海洋生物學家繆巴古教授研究魚的發聲有新的突破。他初步聽懂了加級魚的幾種單詞:「啾啾」,是雄魚表示求偶;「哺哺」,是表示雌魚要產卵;「嘣嘣」,表示與其他魚爭地盤的威嚇聲。
各種水族動物發聲長短也各不相同,最短的只有半秒鍾,最長的可達18分鍾。其聲波頻率從7-15000赫茲各不相同,有的甚至達到75000赫茲的超聲波。
海豚的聲帶不太發達,高頻率音是它的鼻鳴,從鼻管發出來的是一種「卡奇卡奇」之聲。這種聲音傳播出去再射回來,通過回聲海豚可以知道對方物體表面的形狀,這說明海豚具有像「聲納」那樣的精巧系統。
某些魚類在水中雖然能夠發聲,但它們卻沒有聲帶,也沒有海豚那樣的鼻管。它們發聲使用的是一種最原始的方法,即「磨牙」。
龍蝦是一種沒有耳朵但能發聲的小動物。據馬雅羅克研究,金鱗龍蝦能發出緩慢的「卡嗒卡嗒」之聲;而「基利基利」或「奇奇」聲,是用位於眼睛下部的觸角根部摩擦發出的。
海棲無脊動物中發聲最活躍的就是鼓蝦。這種蝦只有人手指一半那麼長,多棲居在溫暖的淺水中。它們體格雖小,卻有一把大螯足,活像一把大鉗子。通過鉗子的開閉發出「卡哧卡哧」之聲。它還用鉗子射水,驅走來犯之敵。
住在淡水中的昆蟲,有的也有發聲器官。有一種叫做水蟬的虱類,能發出「基茲基茲」的聲音。原來它們的頭部有一處像搓衣板那樣的部位,它用前足抓撓那一部位便能發音。
還有一種叫做蠍蝽的水棲昆蟲,會用前足發音,它發出的聲音連人也能聽到。
招潮蟹身上並沒有發音器官,可是它用螯足掘洞時卻能發聲。水中傳播聲音要比空中快4倍,招潮蟹在沙灘掘洞的聲音很快就傳到水裡。它用這種發聲警告其他蟹類:「此洞為我所有,它蟹不得入侵」。
很多水族動物對聲音也有反應,說明它們有接收聲音信號的能力,我們姑且把這種能力稱之為聽力。
20世紀20年代諾貝爾獎得主澳大利亞的弗利休教授曾做過有趣的實驗,他在給水槽里飼養的鯽魚餵食之前總是先敲鍾,一敲鍾鯽魚就來找食。後來即便不給它食吃,只要敲鍾,它就聞聲而來,這說明鯽魚有一定的聽力。不僅鯽魚,就連鯉魚、金魚也都有聽力,它們能聽到比人更寬音域的聲音。
據挪威生物學家茵卡的考察,沙丁魚、鱈魚、鯊魚等也有很好的聽力。硬骨魚類具有類似人的內耳那樣的構造,魚鰾可能是聲波的感受器官。長吻蟹的螯足內側表面生有很厚的肌肉,步足生有角質薄膜,是它們的感音機構。
20世紀30年代,英國科學家曼尼格,在養魚槽中用每秒鍾34-2752次振動的聲音讓魚聽,結果證明魚對這樣的聲波有反應。
魚的聽覺器官是魚的內耳,魚沒有中耳和外耳。當外界聲音傳到魚體時,內耳里的淋巴發生同樣振動,刺激感覺細胞,再通過神經傳導到腦部,即發生聽覺。據測定,魚類能聽到2-2800赫茲的聲音。魚的聽覺可接受同伴傳來的各種信號,如危險信號、食物信號、異性信號等。
奇怪的是,在龍蝦的身上卻找不到類似內耳那樣的聽覺器官,但它卻能感知同伴發來的遇險聲音信號。有人給龍蝦裝上兩根心電導線作心電圖,發現遇有甲殼類聲音信號傳來,龍蝦的心臟跳動就加快,表明它是聽到聲音而受驚。然而,龍蝦的聽力從何而來,迄今還是個謎。