
以下文章经许可转载自The Conversation,这是一份报道最新研究的在线出版物。
人类噪音正在迫使世界各地的动物发生变化,这些变化对我们大多数人来说是未知的和不可见的。这将是又一个适者生存的案例:一些物种将适应并繁荣;另一些物种将挣扎求生。
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我们喧闹的生活很重要,因为声音对许多动物至关重要。歌曲、咕噜声、咆哮声或啾啾声可以用来与他人保持联系,警告危险或捍卫领地,吸引配偶,或向父母乞讨食物。但是城市干扰了这些交流。我们的道路交通或建筑工地,甚至我们的谈话,都会让它们的耳朵充满低沉的噪音。那么,生活在城市的动物如何适应呢?
从窃听到回声定位
中南美洲的须唇蝙蝠提供了一个例子。最近,由沃特·哈夫韦克领导的团队使用机器人、充气青蛙以及带有麦克风和扬声器的大笼子,揭示了这些蝙蝠如何适应在嘈杂条件下进行狩猎。他们的研究发表在《科学》杂志上。
大多数蝙蝠使用回声定位——一系列超声波啁啾声——来寻找猎物。然而,须唇蝙蝠和包括欧洲的长耳蝙蝠在内的群体,通常通过聆听人类也能听到的较低频率的声音来狩猎。在这种情况下,研究人员专注于某些蛙类发出的响亮、呱呱的交配叫声。
在野外,当青蛙在鸣叫前膨胀时,其声囊的运动可以通过回声定位捕捉到,因此蝙蝠可以使用聆听(窃听)和回声定位进行狩猎。在他们在巴拿马为实验搭建的笼子里,科学家们使用加压空气来膨胀机器人的声囊,从而模仿野生的青蛙。
哈夫韦克的团队想知道,如果交配叫声被背景噪音掩盖会发生什么,因此他们以这样一种方式安排机器人青蛙,有些只能通过它们的呱呱叫声被探测到,而另一些也可以通过蝙蝠使用回声定位探测到。如果蝙蝠听不到笼子里扬声器播放的高环境声音之上的呱呱叫声,它们会改变狩猎策略吗?
当团队用低水平、环境的自然噪音淹没笼子时,非充气机器人和充气机器人都被同等数量地猎杀。蝙蝠听到了呱呱叫声,并锁定了机器人青蛙。然而,当环境噪音的音量调高到掩盖机器人青蛙发出的声音时,蝙蝠只猎杀了声囊正在膨胀的机器人。在嘈杂的环境下,蝙蝠发出的回声定位呼叫次数是安静时的两倍。蝙蝠已经转而使用回声定位来寻找猎物。
这种行为的改变是科学家所说的表型可塑性的一个例子,即生物体通过对其体格、行为或生命周期进行调整来响应环境变化的能力。这些变化可能发生得非常快,并且可能在其整个生命周期中是永久的,也可能不是永久的。
当然,蝙蝠并不是唯一表现出这种可塑性的动物,其他例子表明,许多物种都在适应与它们吵闹的人类邻居一起生活。
唱得更大声,更高亢
夜莺会提高它们的歌唱音量以响应交通噪音,而且它们似乎在工作日早上比周末唱得更大声。雄性歌雀将它们的歌曲转移到更高的频率,这样就不会被城市较低沉的隆隆声所掩盖。在大山雀中也观察到了类似的现象,还发现城市大山雀的歌曲比它们生活在森林中的同类更短、更快。
这种反应不仅限于鸟类:哺乳动物、两栖动物和昆虫都做出了类似的反应。嘈杂的港口和航道中的鲸鱼会唱得更大声,但频率较低。加州地松鼠将它们的叫声转移到有嘈杂风力涡轮机的地方更高的谐波。为了响应交通噪音,澳大利亚的南方棕树蛙和德国的弓翅蚱蜢将它们的声学信号转移到更高的音调。
虽然唱得更大声、音调更高是常见的反应,但它们并不是唯一被看到的适应方式,一些城市鸟类已经开始在不同的时间唱歌。例如,欧洲知更鸟现在在白天嘈杂的地区在晚上唱歌。
但是,这一切对于人类世的城市中的野生动物意味着什么呢?很明显,一些物种能够适应嘈杂的环境。这些是表现出表型可塑性的物种,这些是能够在广泛的环境条件下繁荣并利用不同资源的通才。那些无法适应的、更专业的物种,面临着局部灭绝的危险。
通才,适应者,是拥有 21 世纪生存工具包的物种,是许多城市居民每天都会看到的物种。我们喧闹的生活在不知不觉中为这些动物提供了帮助。
本文最初发表在The Conversation上。阅读原文。