本文发表于《大众科学》的前博客网络，反映了作者的观点，不一定代表《大众科学》的观点
捕食者与猎物之间的互动通常被视为进化上的军备竞赛；当捕食者提高它们的捕猎行为和悄悄靠近猎物的能力时，猎物也会提高它们探测和逃脱捕食者的能力。 当然，问题在于维持警惕性之间存在权衡——持续关注环境中其他生物所需的注意力会消耗大量的体力和脑力——以及动物必须做的所有其他事情，例如寻找自己的食物。由于这种权衡，许多社会性物种，尤其是哺乳动物和鸟类，已经进化出警报叫声。警报叫声是特定的发声，向附近的同种生物发出环境中存在危险的信号，有时还包含关于威胁或捕食者类型的额外信息。
正如我们之前讨论过的，在引入掠食性鸟类之后，巴拿马附近巴罗科罗拉多岛上的吼猴迅速进化出一种专门针对这些鸟类的警报叫声，表明存在来自空中的捕食者；类似于“来自上方的危险！”。也就是说，它们不仅仅是将已有的警报叫声适应新的捕食者，而是进化出一种全新的警报叫声。
在某些情况下，猎物物种已经进化出额外的能力来窃听其他物种的警报叫声，从而获得与环境中危险存在相关的额外信息来源。这种能力可能是由于另一种物种的警报叫声与捕食者的存在之间存在学习关联的结果，或者可能是由于两种物种的警报叫声都具有某些共同的听觉特性，并且是与生俱来的。还需要更多的研究来理清这些可能性。然而，直到最近，人们还认为，识别和对其他物种的警报叫声做出反应的能力只可能存在于已经具有声音交流的物种中。然而，几年前，普林斯顿大学的研究人员在一个不太可能的物种——一种非发声爬行动物——加拉帕戈斯海鬣蜥（amblyrhynchus cristatus）身上观察到了这种行为。
支持科学新闻报道
如果您喜欢这篇文章，请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻报道 订阅。通过购买订阅，您正在帮助确保关于塑造我们今天世界的发现和想法的具有影响力的故事的未来。
在此观察之前，人们认为没有发声的物种，它们自己没有警报叫声，将无法将复杂的听觉刺激与捕食者的存在联系起来。加拉帕戈斯鬣蜥没有任何发声；相反，它们通过使用视觉和嗅觉信号进行交流。然而，它们生活在加拉帕戈斯嘲鸫（buteo galapagoensis）之中，这种物种确实有听觉发声和特定的警报叫声。此外，由于鬣蜥主要生活在岩石海岸线上，它们通常无法看到老鹰（它们的主要捕食者），直到为时已晚。如果它们能够窃听嘲鸫的警报叫声，它们将能够更早地进行反捕食者行为，并增加它们的生存机会。
研究人员记录了加拉帕戈斯嘲鸫的两种类型的发声：它们的鸣叫声和它们的警报叫声，并将它们编辑成每个包含两种或三种叫声类型的声轨。研究人员会在圣达菲岛海岸的三个不同地点找到一群幼年和雌性鬣蜥（老鹰主要捕猎幼年和雌性鬣蜥），并通过便携式扬声器系统播放各种嘲鸫的叫声。
先前的观察性研究表明，在探测到老鹰后，聚集在一起的鬣蜥会向不同的方向散开，这可能是为了迷惑捕食者。在播放时，研究人员记录了鬣蜥的行为——这些行为被编码为“无反应”、“警觉”（抬头，朝向声音方向）或“逃跑”（走开或跑开）。
在播放警报叫声期间，45% 的鬣蜥表现出警戒行为，相比之下，在播放嘲鸫鸣叫声期间，只有 28.1% 的鬣蜥表现出警戒行为，这是一个具有统计学意义的差异。这表明加拉帕戈斯鬣蜥能够窃听嘲鸫的警报叫声并做出相应的反应。然而，除了播放类型外，一天中的时间和数据收集地点也是预测鬣蜥对播放做出反应的比例的重要因素。
在每个地点，鬣蜥都成功区分了警报叫声和鸣叫声，在警报叫声之后更频繁地做出逃跑行为。这是第一个实验证据，证明一种非发声物种将不同物种的警报叫声与附近捕食者的存在联系起来。
是什么原因导致了不同记录地点之间的反应差异？作者推测，环境噪声的差异可能有所贡献，导致音量或音质的变化。由于每个记录地点都在岛屿的岩石海岸上，因此音质会受到风和海洋声音的影响。当然，另一种解释是，地点之间存在真实的差异，这可能是由于捕食者行为或嘲鸫发声的细微变化造成的。圣达菲岛上的老鹰每天从岛屿北部开始捕猎，然后整天向南移动，这一事实可能确实导致了地点三的捕食率更高。如果老鹰在地点三成功捕猎，它们可能没有理由继续前往地点一或地点二。
还注意到，鬣蜥在一天中较早的时候对播放的反应更灵敏。一种可能性是，这些冷血爬行动物在一天中较早的时候反应更灵敏，那时它们的体温较低，因此由于它们的敏捷性降低，它们需要更多的时间逃跑。随着时间的推移，太阳升到头顶，它们的体温升高，它们更快逃跑的能力可能会提高。我对这种解释不太满意，因为实际上我预计情况恰恰相反——当鬣蜥的体温较高时，逃避反应会更高。
这些鬣蜥似乎能够利用另一种物种，加拉帕戈斯嘲鸫的警报叫声，这一点尤其令人印象深刻。通过考虑圣达菲岛海岸特定位置对这些鬣蜥的环境限制，进化和自然选择的精妙之处变得显而易见。
在圣达菲岛上，老鹰通常从北方沿着它们的捕猎路径接近。因此，鬣蜥通常朝向北方，以便能够看到老鹰的到来，这可能是合理的。然而，像这样的海鬣蜥必须将其身体直接朝向太阳，或与太阳成 180 度角，才能生存。如果没有这种行为体温调节，它们会很快过热而死。它们的环境要求的现实直接相互矛盾：面向北方以预测捕食，并冒着过热的风险，或面向太阳以避免过热，并冒着被看不见的老鹰吃掉的风险。因此，利用另一种物种——尤其是受体温调节要求限制较少的物种——的听觉警报发声的能力可能提供显著的好处。这种能力的进化将使鬣蜥能够同时维持其体温，同时保持对潜在捕食威胁的意识。
为了证实这种进化解释，需要更多的研究来确定从未暴露于捕食威胁或嘲鸫叫声的幼稚的加拉帕戈斯鬣蜥是否会识别并响应警报叫声。另一种可能性是，这仅仅是复杂听觉信息联想学习的结果。无论如何，这种非发声爬行动物物种的窃听能力是 remarkable 的。对于这些鬣蜥来说，真的杀死一只嘲鸫是一种罪过。
Vitousek MN, Adelman JS, Gregory NC, & Clair JJ (2007)。非发声爬行动物中的异种特异性警报叫声识别。生物学快报，3 (6), 632-634。PMID：17911047