本文发表于《大众科学》的前博客网络,反映了作者的观点,不一定反映《大众科学》的观点
我最近才发现存在的一种我最喜欢的动物之一是快乐鹪鹩。它不仅快乐(看看这张照片),而且它与伴侣的二重唱非常同步,以至于它们经常被误认为是一只鸟。
听听这段它的歌声录音
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听起来像一只鸟,但实际上是两只鸟。从下面的声谱图中,您可以看到它是如何“看起来”的:两只鸟交替唱歌,速度非常快,听起来像一只鸟在唱歌。一只鸟用蓝线表示,另一只用红线表示。
在一些二重唱鸟类中,如绿林戴胜或条纹头麻雀,雄性和雌性一起齐唱。这令人印象深刻,但无法与交替唱歌的鸟类相比。它们唱歌的部分不仅在“曲调”上需要正确,而且在时间上也要精确到毫秒。这种对答式的二重唱速度非常快,对人耳来说可能在几秒钟内就结束了,如果没有技术的帮助,我们甚至无法区分这两只鸟。如果这还不够复杂,这些二重唱鸟类演唱的乐句时长通常不同,而且鸟类之间的距离也可能很远。
如果这还不够令人印象深刻,每只雄性和雌性可能都有 30 到 40 个不同的乐句,它们必须在二重唱中将这些乐句组合在一起,形成一种特定于该伙伴关系的歌曲。难怪这些鸟如此快乐;它们是作曲大师。
但是这些鸟是如何协调如此精细和复杂的成就的呢?为了找出答案,克里斯·坦普尔顿和同事在墨西哥抓住了雄性快乐鹪鹩,并播放了它们雌性伴侣的歌声录音。他们通过记录这对鸟在野外二重唱,然后从录音中删除雄鸟的歌声部分来实现这一点。他们改变了雌性歌曲的距离和速度,看看雄鸟会如何调整自己的歌声以进行补偿,并保持“二重唱”的顺利进行。这有点像人类歌手放慢和加快速度,而钢琴伴奏必须跟上并配合他们的节奏,而又不会让观众觉得太明显。
雄性快乐鹪鹩对着雌性的录音唱歌,并使自己的歌唱速度与录音的速度相匹配。当雌性的歌声录音距离他更近时,雄性也更有可能对录音做出回应,而不是当录音距离他更远时。这可能是因为他在较远的距离二重唱更困难,或者是因为他不想向可能正在收听的其他雄性宣传他的伴侣距离他很远的事实。
真正令人印象深刻的是雄性快乐鹪鹩对伴侣录音的反应速度有多快:一半的雄性在第一次听录音时就对录音进行了回应。它们还倾向于唱出与雌性乐句(它们知道的 30 到 40 个不同乐句)相匹配的正确乐句类型,并匹配她的速度。这令人印象深刻。在不到一秒钟的时间内,雄性不仅能识别出这是它的雌性在唱歌(看不到她),还能识别出她在唱哪首歌,然后做出适当的回应。
然而,雄性并不总是坚持与雌性录音相匹配的乐句,这似乎很可能是因为他试图引导她唱一首新歌(也许是由于她有 30 多首歌可供选择,而她却“坚持”一遍又一遍地唱同一首歌而感到沮丧)。当录音中的雌性未能切换到他的新歌时,他让步并回到唱录音中的歌曲。这表明雄性可能会主导唱歌,但也会注意雌性决定唱什么。
图片来源:所有照片均由克里斯·坦普尔顿拍摄
参考文献:Templeton, C. N., Mann, N. I., Ríos-Chelén, A. A., Quiros-Guerrero, E., Macías Garcia, C., & Slater, P. J. (2013). An experimental study of duet integration in the happy wren, Pheugopedius felix. Animal Behaviour. 86: 821-827