爬行动物会发出惊人的噪音。这些声音可能意味着什么,从爆裂声到吼叫声再到轰鸣声

科学家们意识到海龟、蜥蜴和鳄鱼的声音交流比他们以前想象的要多

来源:Smithsonian Magazine _科学

爬行动物会发出惊人的噪音。这些声音可能意味着什么,从爆裂声到吼叫声再到轰鸣声

科学家们意识到海龟、蜥蜴和鳄鱼的声音交流比他们以前想象的要多

沿着印度北部昌巴尔河的沙岸,像鳄鱼一样的恒河鳄静静地在水中滑行,但如果恒河鳄发现了陌生人,宁静可能会被一系列爆炸性的爆裂声打破。

这种爆裂声——就像香槟软木塞从瓶子里拔出来一样——直到最近才引起科学家的注意。这是雄性恒河鳄所独有的,当一种大型爬行动物的鼻腔充满水,然后快速呼气时,就会产生这种现象:水从该生物长鼻子尖端的球状突起射出。这些声音通常按顺序发出,似乎在传达雄性的身份——每只恒河鳄的“流行模式”都是独一无二的。

恒河鳄并不是唯一发出令人惊讶声音的爬行动物。虽然哺乳动物和鸟类以其声音交流能力而闻名,但爬行动物不仅仅在野外安静地潜行,它们还用叽叽喳喳、吱吱声、吼叫和咆哮创造自己的音景。

随着研究人员发现更多此类声音,他们也开始确定此类声音对动物社交生活(从交配到亲子互动)的重要性。南佛罗里达大学的保护生物学家肖恩·杜迪(Sean Doody)表示,爬行动物在很大程度上被认为是神秘的生物,并且“长期以来在社会行为方面未被充分认识”。

德国马克斯·普朗克生物智能研究所的行为生物学家 Henrik Brumm 表示,在数千种爬行动物物种中,“大多数根本没有被研究过”。布鲁姆说,现在科学家们正在注意到这些不同的声音,他们的想法是“更好地理解他们在说什么”。

与兄弟姐妹同步

说到健谈的爬行动物,鳄鱼是研究得最多的。科学家们早就知道,就像它们的近亲鸟类一样,小鳄鱼在卵中时就会发出声音。这些声音似乎使兄弟姐妹之间的孵化同步,并向它们的妈妈求助,以帮助它们从蛋壳中爬出并离开巢穴。但在过去十年左右的时间里,很明显,许多海龟也会从蛋内发出各种咔哒声和鸣叫声。

为了更好地了解海龟的声音,现在在亚马逊国家研究所工作的进化生物学家 Gabriel Jorgewich-Cohen 和同事们研究了那些拥有健谈的海龟宝宝的物种,例如南美河龟,以及更加沉默寡言的物种,例如西部沼泽龟。研究人员发现,虽然南美河龟一窝产下 100 多个蛋,但它们的幼龟会吵闹,以同步离开巢穴,而产下少于 10 个蛋的河龟的幼龟则不太可能发声并一起离开巢穴。

这表明,来自大窝的海龟幼崽的闲聊可能有助于同步孵化,这可以帮助刚孵化的海龟作为一个团队,从地下巢穴中挖出一条路。豪尔赫维奇-科恩说,由于它们有很多兄弟姐妹,所以发出噪音并没有那么危险:它们被掠食者吃掉的机会很低。

蜥蜴的叫声和吱吱声

大约 30% 的蜥蜴家族也检测到发声。例如,变色龙在彼此互动时会发出叫声和吠叫,而变色龙在痛苦时会发出吱吱声和咆哮声。

有目的的轰鸣声和爆裂声

智利树鬣蜥,也称为哭泣蜥蜴,甚至可以调节其求救信号。例如,当蜥蜴受到捕食者的压力时,它会发出简单的吱吱声。但如果情况真的很可怕,鬣蜥就会发出更复杂的叫声,以传达更紧迫的信息。

这些复杂的叫声具有不同的频率和音调,这是由于哭泣蜥蜴的声带振动不同步造成的。它们似乎会激起恐惧:复杂的叫声比普通的叫声更能促使附近的蜥蜴在逃跑前静静地坐更长时间,并花更多的时间试图逃跑。最近的一项研究发现,在目睹另一只蜥蜴被蛇吃掉时听到这种求救信号也会引发更长时间的恐惧反应。据报道,猫鼬和人类婴儿等哺乳动物也会发出复杂的求救信号,并发出更混乱的声音,这可能向听者表明紧急情况。

壁虎也可以以复杂的方式调节它们的叫声。托卡伊壁虎通常会发出响亮的叫声,然后发出一系列轻柔的咯咯声,通常通过发声来寻找配偶或保卫自己的领地。与许多鸟类一样,这些叫声受睾丸激素控制,在春季更为频繁,这些相似之处激发了布鲁姆进一步研究。

Brumm 想知道这些壁虎在嘈杂的环境中是否会自动增加声音的响度——这种现象被称为伦巴第效应,在许多鸟类和一些哺乳动物中都观察到了。 “人类每天都这样做,”布鲁姆说。 “如果一辆公共汽车从你的窗前驶过,你会不假思索地大声说话。”

因此,布鲁姆和同事在实验室里向壁虎播放白噪音,并测量它们如何调整自己的叫声以做出回应。壁虎们并没有调高整个通话的音量。相反,它们改变了叫声的模式,减少了轻柔的咯咯声的数量,并发出更长的“geck-o”声——它们叫声中较大声的部分。在噪音较大的环境中,他们还通过拉出“o”音节进行调整,使叫声更清晰。人类、猴子和一些鸟类也会这样做,这从人们拉出元音并放慢语速以便更好地听清的方式中可见一斑。

“这完全出乎意料,”布鲁姆说。 “它显示了爬行动物交流的灵活性,这是人们认为不可能的。”他的研究结果表明,壁虎的叫声更加复杂、复杂,“比我们之前想象的更类似于鸟类和哺乳动物的复杂行为”。

一些壁虎的低吟声因其体型而异,例如,较大的吠叫壁虎比体型较小的壁虎发出更深沉、频率较低的鸣叫声,这表明它们可能是在向潜在的伴侣展示自己的力量。美洲短吻鳄也会根据体型大小发出吼叫声——研究表明,吼叫声的频率越低,动物体型就越大。但对于长得像鳄鱼的恒河鳄及其种群来说,信号似乎广播了每只雄性鳄鱼的身份。

保护生物学家 Jeffrey Lang 和项目总监 Jailabdeen A 与印度马德拉斯鳄鱼银行信托基金的恒河鳄生态项目合作,记录了昌巴尔河沿岸的爆裂声。在水下,雄性恒河鳄首先会发出亚音频振动,然后是一次爆炸性的爆裂声或快速连续的一系列爆裂声——一种爆裂模式。然后,这些 16 至 20 英尺长的生物会浮出水面,进行呼气-吸气-呼气的顺序,最后以咕噜咕噜的声音回到水中。

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声音因社会背景而异:一些流行模式似乎是在提醒其他人注意干扰;一些流行模式似乎是为了提醒其他人注意干扰;一些流行模式似乎是为了提醒其他人注意干扰;一些流行模式似乎是为了提醒其他人注意干扰;一些流行模式似乎是为了提醒其他人注意干扰。另一种流行模式是巡逻领地。一只雄性会发出 22 毫秒长的警报声,但在巡逻时会发出更长的 35 毫秒的警报声。当雄性恒河鳄面对潜在的雄性挑战者或求爱时也会发出“砰”的声音。每个男性在不同的环境下都有不同的流行模式。

个体独特的流行信号可以传达父母的品质,并帮助女性识别最好的父亲。雄性恒河鳄是充满爱心、积极参与的父亲,在水中保护它们的幼崽。对于雌性恒河鳄来说,这种慈父般的品质或许比雄性恒河鳄的体型更为重要。

朗说,这些流行音乐似乎有多种重要目的,向单个雄性或雌性或整个群体发送信号。然而科学家们仍然不确定这些动物是如何产生持久性有机污染物的。它们鼻子顶端的球状突起被称为“ghara”(印地语“泥锅”),这似乎是必不可少的。在打斗中失去伽拉的雄性无法像同龄人一样流行。研究人员认为,球状器官内的各种瓣片和空腔可能会对涌入的水产生一定的阻力,并且它们的强力位移可能最终会产生响亮的爆裂声。但 Lang 想要将恒河鳄放入 CT 扫描仪中以证实这一点。

随着已知的爬行动物发声种类的不断丰富,这只是等待阐明的众多谜团之一。杜迪与乔格维奇-科恩等人在《2025 年生态学、进化和系统学年度评论》中发表了对这些生物多样化声音的概述,他希望更多的科学家能够承担这项任务。

“爬行动物面临的挑战之一是它们做了一些有趣的事情,然后它们坐在那里几个小时、几个小时、几个小时什么也不做,”杜迪说。对于这些动物,“你需要极大的耐心。”