人類(lèi)常用唱歌的方式向心上人表達(dá)愛(ài)意。而一項(xiàng)最新研究發(fā)現(xiàn),,面目丑陋的雄性蟾魚(yú)也會(huì)“唱歌訴衷情”,。雖然它們的歌聲只是“嗡嗡”鳴響,卻能成功吸引異性,。
由于人類(lèi)與蟾魚(yú)等其他動(dòng)物在4億年前擁有共同祖先,,通過(guò)研究蟾魚(yú)大腦中調(diào)控發(fā)聲的神經(jīng)系統(tǒng),科學(xué)家有望找出其他動(dòng)物,、甚至人類(lèi)發(fā)聲系統(tǒng)的早期演化過(guò)程,。
“唱歌”求偶
許多動(dòng)物通過(guò)聲音交流,如鳥(niǎo)類(lèi),、青蛙,、鯨等。美國(guó)康奈爾大學(xué)研究人員發(fā)現(xiàn),,雄性蟾魚(yú)求偶時(shí)會(huì)發(fā)出“嗡嗡”鳴響,,吸引雌魚(yú)注意。
蟾魚(yú)主要分布在墨西哥灣沿岸海域。這種魚(yú)嘴巴寬大,,眼睛鼓出且發(fā)紅,,“面目”丑陋,卻因會(huì)發(fā)聲求偶獲譽(yù)“海中金絲雀”,。
研究小組組長(zhǎng),、神經(jīng)生物學(xué)和行為學(xué)教授安德魯·H·巴斯7月17日接受美聯(lián)社電話(huà)采訪(fǎng)時(shí)說(shuō),人們大都知道鯨,、海豚等海洋哺乳動(dòng)物能夠發(fā)聲,,但極少有人知道魚(yú)類(lèi)也會(huì)發(fā)聲。
“我不是說(shuō)魚(yú)類(lèi)擁有語(yǔ)言或能更好地運(yùn)用大腦,,但魚(yú)類(lèi)大腦中的神經(jīng)元系統(tǒng)十分古老,,所有動(dòng)物發(fā)聲系統(tǒng)演化中都曾經(jīng)歷過(guò)這一階段,”巴斯說(shuō),。
早期演化
通過(guò)對(duì)比多種脊椎動(dòng)物的神經(jīng)系統(tǒng),,研究人員推測(cè),發(fā)聲交流起源于古老魚(yú)類(lèi),。
“魚(yú)類(lèi)發(fā)出的聲音不像哺乳動(dòng)物和鳥(niǎo)類(lèi)發(fā)出的聲音那樣復(fù)雜,,只是最簡(jiǎn)單的交流信號(hào),但研究魚(yú)類(lèi)神經(jīng)系統(tǒng)是找出發(fā)聲系統(tǒng)起源的最簡(jiǎn)單方式,,”巴斯說(shuō),,數(shù)億年前,調(diào)控發(fā)聲的整套神經(jīng)系統(tǒng)基礎(chǔ)在魚(yú)類(lèi)身上初步形成,。
由于蟾魚(yú)大腦中調(diào)控發(fā)聲的神經(jīng)系統(tǒng)與鳥(niǎo)類(lèi),、青蛙和其他一些動(dòng)物相似,研究蟾魚(yú)神經(jīng)系統(tǒng)如何調(diào)控蟾魚(yú)發(fā)聲能幫助科學(xué)家找出其他動(dòng)物,、甚至人類(lèi)發(fā)聲交流的早期演化過(guò)程,。
這項(xiàng)研究由美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)和國(guó)家衛(wèi)生研究院資助。研究成果發(fā)表在7月18日出版的《科學(xué)》雜志上,。
兩種作用
研究小組發(fā)現(xiàn),,蟾魚(yú)發(fā)出的聲音主要有兩種作用。一種是求偶,,這種聲音類(lèi)似蜂鳴或馬達(dá)發(fā)出的嗡嗡聲,,雄魚(yú)以此吸引雌魚(yú)。另一種是警告,,多為低沉的咕嚕聲或咆哮聲,,目的是驅(qū)趕敵人,保護(hù)巢穴,。
巴斯研究小組測(cè)定了蟾魚(yú)大腦中調(diào)控發(fā)聲神經(jīng)的位置,。芝加哥大學(xué)專(zhuān)家丹尼爾·馬戈利亞什和梅利納·E·黑爾說(shuō),,定位顯示,蟾魚(yú)與青蛙,、鳥(niǎo)類(lèi)和哺乳動(dòng)物發(fā)聲系統(tǒng)組織方式一致,,為證實(shí)這些生物發(fā)聲系統(tǒng)的早期演化方式相似提供了有力證據(jù)。
但他們同時(shí)說(shuō):“發(fā)聲系統(tǒng)仍在演化,,無(wú)論對(duì)于那些古老物種還是現(xiàn)代物種,。”(生物谷Bioon.com)
生物谷推薦原始出處:
Science 18 July 2008:DOI: 10.1126/science.1157632,
Evolutionary Origins for Social Vocalization in a Vertebrate Hindbrain–Spinal Compartment
Andrew H. Bass,1,4,5* Edwin H. Gilland,2,4 Robert Baker3,4
The macroevolutionary events leading to neural innovations for social communication, such as vocalization, are essentially unexplored. Many fish vocalize during female courtship and territorial defense, as do amphibians, birds, and mammals. Here, we map the neural circuitry for vocalization in larval fish and show that the vocal network develops in a segment-like region across the most caudal hindbrain and rostral spinal cord. Taxonomic analysis demonstrates a highly conserved pattern between fish and all major lineages of vocal tetrapods. We propose that the vocal basis for acoustic communication among vertebrates evolved from an ancestrally shared developmental compartment already present in the early fishes.
1 Department of Neurobiology and Behavior, Cornell University, Ithaca, NY 14853, USA.
2 Department of Anatomy, Howard University College of Medicine, Washington, DC 20059, USA.
3 Department of Physiology and Neuroscience, New York University Medical Center, New York, NY 10016, USA.
4 Marine Biological Laboratory, Woods Hole, MA 02543, USA.
5 Bodega Marine Laboratory, University of California, Bodega Bay, CA 94923, USA.