蛇能听到你的尖叫,新研究揭示

研究人员发现,蛇不仅能听到空气传播的声音,而且不同物种对听到的声音反应也不同

Woma python

沃玛蟒。

以下文章经The Conversation许可转载,The Conversation是一家报道最新研究的在线出版物。

专家们长期以来一直认为蛇可以通过地面感受到声音的振动——我们称之为“触觉”感知——但我们一直困惑它们是否也能听到空气传播的声音振动,特别是它们如何对声音做出反应


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在一篇新的论文中,我们在《公共科学图书馆·综合》(PLOS ONE)上发表了研究结果,我们得出结论,蛇利用听觉来帮助它们理解世界,并最终打破了蛇对空气传播的声音是聋子的神话。

我们的研究包括来自七个物种的19条不同的蛇,结果表明,蛇不仅有空气传播的听力,而且不同物种对它们听到的声音反应也不同。

蛇对空气传播和地面传播声音的反应

虽然视觉和味觉(空气)是蛇感知环境的主要方式,但我们的研究强调,听觉仍然在蛇的感官 repertoire 中发挥着重要作用。

从进化角度来看,这是有道理的。蛇容易受到捕食者的攻击,包括巨蜥、猫、狗和其他蛇类。听觉对于躲避捕食者和避免受伤(例如被踩踏)都是重要的感官。

为了我们的实验,我们与昆士兰科技大学的创意实践学院合作,布置了一个隔音室,一次测试一条蛇。

我们以静音作为对照,播放了三种声音中的一种,每种声音都包含一系列频率:1–150Hz、150–300Hz 和 300–450Hz。为了比较,人声范围约为 100–250Hz,而鸟鸣约为 8,000Hz。

在一项先前的研究中,研究人员将西部菱背响尾蛇(Crotalus atrox)悬挂在钢丝网篮中,并观察了它们对 200Hz 至 400Hz 之间声音频率的限制性行为。在另一项研究中,研究人员将电极手术植入部分麻醉的蛇的大脑中,检测到高达 600Hz 的声音引起的电位。

但我们的研究是第一个调查多种蛇类物种如何在它们可以自由移动的空间中对声音做出反应的研究。我们还使用加速度计来检测声音是否产生地面振动。通过这种方式,我们证实蛇确实在记录空气传播的声音,而不仅仅是感觉地面振动。

蛇是朝声音移动还是远离声音?

与对照组相比,大多数蛇在声音试验中表现出非常不同类型的行为。

沃玛蟒(Aspidites ramsayi)——一种遍布澳大利亚干旱内陆的无毒蛇——对声音的反应显著增加了它们的移动,实际上是接近声音。它们表现出一种有趣的称为“潜望镜”的行为,蛇会将身体前三分之一抬起,这种姿势表明它们的好奇心。

相比之下,其他三个属——Acanthophis(棘蛇属)、Oxyuranus(太攀蛇属)和Pseudonaja(棕蛇属)——更倾向于远离声音移动,这表明了潜在的躲避行为。

棘蛇是伏击型捕食者。它们等待猎物来到它们身边,使用尾巴上的诱饵(它们会摇动尾巴使其看起来像蠕虫),而且它们无法快速移动。因此,它们倾向于远离声音是有道理的。对它们来说,生存意味着避免被大型脊椎动物(如袋鼠、袋熊或人类)踩踏。

棕蛇和太攀蛇是白天迅速追逐猎物的积极觅食者。这意味着它们可能容易受到猛禽等白天捕食者的攻击。在我们的实验中,这两种蛇似乎都具有敏锐的感官。太攀蛇尤其可能表现出防御性和谨慎的行为来应对声音。

蛇能听到我们说话吗?

我们的研究进一步揭穿了蛇是聋子的神话。它们能听到声音——只是不如你我听得那么好。蛇只能听到低频声音,大致低于 600Hz 标记,而我们大多数人可以听到更宽的范围。蛇听到的可能是我们所听到的声音的模糊版本。

那么,蛇能听到我们说话吗?人声的频率约为 100–250Hz,具体取决于性别。我们在试验中播放的声音包括这些频率,并在距离蛇 1.2 米处以 85 分贝的音量播放。这大约是响亮声音的幅度。

我们研究中的蛇对这种声音做出了反应,而且许多蛇的反应非常显著。因此,可以肯定地说,蛇可以听到人们大声说话或尖叫。这并不意味着它们听不到别人说话(正常的对话约为 60 分贝)——我们只是没有测试这种噪音水平下的声音。

本文最初发表于The Conversation。阅读原文

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