本文发表于《大众科学》的前博客网络,仅反映作者的观点,不一定反映《大众科学》的观点
或者标题为:你的老鼠听起来真像他爸爸!
霍夫曼等人。“光谱分析揭示了野生小家鼠超声波求偶发声中个体性和亲缘关系的信号”《生理学与行为》,2012年。
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显然,我们早就知道老鼠会“吱吱叫”。有些老鼠甚至会嚎叫。但是老鼠也通过人类听不到的高音调声音进行交流。这些超声波发声(USV)主要由雄性老鼠使用,雄性老鼠在闻到或靠近可能的雌性时会发出这些声音。雌性老鼠显然喜欢被求爱,它们会对雄性的USV做出反应,甚至可以区分近亲的USV和非亲属老鼠的USV。
因此我们知道雌性可以区分近亲USV和非亲属USV。这是因为它们只是简单地记住最接近它们的声音并寻找不同的声音吗?或者还有其他原因,例如雄性老鼠的USV可以揭示老鼠之间的亲缘关系?
为了验证这一点,这项研究的作者捕捉了一群野生小家鼠(实验室小鼠在这里行不通,你无法真正确定亲缘关系与否,因为每个品系都是近亲繁殖以拥有相同的DNA,除非你比较品系……)。他们在实验室中将野生小家鼠杂交繁殖,以确保每只老鼠都有相同的社会背景和年龄,并记录了老鼠的叫声。他们分离了录音,并根据声音的类型以及相关和非相关老鼠叫声之间的相似性对其进行了分类。结果表明,当转化为人类耳朵可以听到的音调时,老鼠的USV听起来很像鸟鸣。
它们也和鸟鸣有共同之处:亲缘关系和个性。
这就是老鼠USV的“样子”。你可以看到,老鼠可以同时在两个层次上发出这些声音,一个较高的超声波音调(在图表的底部),和一个更高的谐波(在顶部,是第一个音调的倍数)。谐波是可选的,许多只包含顶部的音调,更像是“哨声”。而且它们显然也以不同的模式发出这些声音。当他们比较相关和不相关老鼠之间的先前发声时,他们发现密切相关的老鼠“听起来”彼此相似,较低谐波的相似度为93%,较高超声波音调的相似度为89%。
在这里你可以看到两只兄弟雄鼠。它们的叫声“看起来”非常相似。但事实证明,相关的雄鼠不仅仅唱同一首歌。它们的USV也有自己独特的变体。虽然USV显示出与亲属的高度关系,但每只老鼠也有自己特殊的鸣叫。
这张图表描述了他们测试的老鼠的USV。你可以看到,有些个体之间存在重叠,但每个个体也有些许不同。
当然,这给我们留下了更多问题。雄性老鼠是如何“学习”它们的USV的?是天生的还是它们从近亲老鼠那里学来的?这些叫声是否包含任何关于雄性“质量”的指示(例如,是否与更高的激素水平或优势有关),雌性是否会因为叫声的特定方面而选择雄性?
那么沉默的雄鼠呢?在他们的研究中,三只雄鼠从未发出叫声,这种情况显然发生在实验室和野外。这些“沉默”的老鼠怎么样?是否有其他更有效的吸引配偶的机制?
但在我们能够回答这些问题之前,我们可以想象我们的小毛茸茸的朋友们在叽叽喳喳地唱着温柔的小情歌。并且知道雌性老鼠知道其中的区别。
霍夫曼,F.,穆索尔夫,K.,& 佩恩,D. (2012)。光谱分析揭示了野生小家鼠超声波求偶发声中个体性和亲缘关系的信号。《生理学与行为》,105 (3), 766-771 DOI: 10.1016/j.physbeh.2011.10.011