会“唱歌”的老鼠
2014-09-23
长久以来,啮齿类的世界一直被认为是一个非常安静的世界,但最新研究发现,这个世界里面其实充满了“歌声”。
老鼠能像鸟儿一阵“唱歌”——这听上去让人难以置信,但却是事实。
1925年末,J.L克拉克在美国底特律的一幢房子里发现了一只不同寻常的老鼠——它会“唱歌”。他捉住了这只老鼠并把它放进一个笼子里。老鼠在笼子里发出一种悠扬的抒情般的音调,就像鸟儿在“歌唱”。克拉克把这只老鼠交给了密歇根大学的研究人员,他们研究后认为,这只老鼠的确能“唱歌”。接下来,他们将这只老鼠与实验室的家鼠进行交配,结果它们的后代能发出一种模糊的“啾啾”声,但没有一只遗传了其父的那种有旋律的悠扬音调。这些观察结果全都记录在1932年的科学论文里,但随着时间流逝,这些论文几乎被人遗忘了。
最近,北卡罗来纳大学的生物学家玛提娜再次研究了老鼠“唱歌”之谜。在掌握了如何倾听“老鼠版歌声”的方法后,她听到了一种全新的东西。
为了捕捉到老鼠的“歌声”,玛提娜和她的学生们做了大量的准备工作。夜里,他们头戴安全帽,带上随身行李、笔记本、磅秤、膝上计算机和记录设备等来到一片松树林。他们把6根长的电缆与扩音器连接起来,然后将扩音器放进他们认为老鼠有可能吟唱的地方,由此组成一个监听网。他们选中的这片森林不是很大,也不太原始,它的四周是玉米、烟草和棉花地。但对他们来说,这已足够完美了。因为他们想听的是老鼠的独唱,而不是动物的交响乐,而这片松林非常安静,地上没有昆虫之类的鸣唱生物。为了不惊动唱鼠,他们小心翼翼地跨过一根根躺在地上的原木,来到一棵火炬松下,接通了扩音器。
玛提娜19岁时就担任实习医师,专门研究蝙蝠的行为。由于痴迷这项研究,她经常在半夜里来到户外,一呆就是一个通宵。她现在已经是一名行为生物学家,同时也是动物声音通讯方面的专家。迄今为止,她在森林里熬夜工作已累计数千小时。蝙蝠的咔嚓声、纺织娘的刮擦声以及青蛙的“呱、呱”声都逃不过她敏锐的耳朵,她都能将其识别出来。她逐渐成为一名声音鉴定专家。当然,偶尔她也会遇到一些她无法鉴别的声音。
1996年以来,玛提娜一直在北卡罗来纳州的蒙特雷县主持一项研究,她想弄清楚当地的两种老鼠詹否会相互呼唤,是否会发出叽咕声。一天夜里,她认为她听到了老鼠的“歌声”,它们发出的声音刚好在她的听力边缘范围内,就像海员能模模糊糊察觉到远在地平线那边的陆地—样。
2004年,玛提娜借了一部能记录超声波散射的手控录音机,她把这部仪器带到她在北卡罗来纳州的研究田里。作为动物行为学研究的一部分,她捕捉了许多老鼠,在它们的耳朵上做上标记后再放掉。她不仅能记住许多老鼠的名字,而且还知道它们住在什么地方。她把录音机放在这些老鼠经常出入的地方,耐心等待着。
在等了一个又一个漫长的夜晚后,研究人员将录音机带回实验室。他们通过耳机倾听慢放录音,录音慢放可以降低声频。如果有新发现,他们就用计算机将录音转换成声谱,一种有高低变化的声频曲线图。结果他们听到了不同寻常的声音。
这是一种频率很高的尖叫声,他们用计算机进行分析,结果看到了一幅全新的曲线图。这是一种四音调歌声,而且是一只老鼠发出的。这声音听起来有点像鲸鱼的求爱歌声,音调忧郁,带有明显的高低变化。
现在,玛提娜已翻译了从北卡罗来纳州获取的老鼠的超声波发声,并正在翻译美国东北部老鼠的发声。她的研究结果表明,有些歌声只有雄鼠才能发出,有些歌声只有雌鼠才能发出;即使是两个近亲种类,它们的歌声也可能存在很大差别,就像知更鸟与鹪鹩的歌声存在较大差别一样。这些差异或许可以帮助老鼠彼此识别对方。
玛提娜还发现,某些种类的老鼠的歌声会随着年龄的增长越变越复杂。老鼠的歌声可能具有先天性,在实验鼠中,由唱着不同歌声的老鼠抚养起来的小鼠仍旧保持着它们自己的“歌唱”风格。玛提娜和她的学生们现在已经搞清了四种野鼠的发声法,她怀疑还有许多其他种类老鼠也会唱歌。长久以来,啮齿类的世界一直被认为是一个非常安静的世界,玛提娜的研究则证明这个世界里面充满了“歌声”。通过“歌声”,老鼠之间可进行短距离通讯联系,只不过目前我们对它们的“歌声”的含义所知不多。
玛提娜的发现让我们重新认识到,每个物种都有自己感知世界的独特方法。细菌通过化学元素相互呼叫,蚊子能检测到我们呼出来的二氧化碳,蚂蚁能看见偏振光,乌龟能利用地球磁场导航,鸟能看见花朵上的紫外线斑纹,蛇能跟踪由一根香烟或一只兔子发出的微量热源。由于受到我们人类自己感知能力的局限,我们对生物感知世界的不同方法仍知之甚少。
继玛提娜的发现后,日本科学家也用实验的方法证实了“会唱歌”的老鼠的存在。日本科学家最近改造出一批“会唱歌”的老鼠。在实验中,他们杂交了许多代转基因老鼠,然后一个接一个地检查新出生的老鼠,直到发现能像小鸟一样“唱歌”的老鼠。目前,实验室已经拥有了100多只会“唱歌”的老鼠。此前,一些科学家已经发现,鸟类会使用多种不同的声音元素,根据某种语言规则,将它们组合成声音模块,类似人类语言中的单词,再进一步将声音模块串成“歌曲”。现在,有生物学家指出,老鼠比鸟类更适合用于进行这方面的研究,因为它们与人类同属于哺乳类,老鼠的大脑结构也与人类更接近。科学家发现,普通老鼠通常只会在有压力时才发出“吱、吱”的叫声。他们观察了会唱歌的老鼠如何影响同一群组中的普通老鼠,即能否产生社会性影响。结果发现,当变种老鼠被放入新的环境中时,或者当雄鼠和雌鼠在一起时,它们的叫声会更响。科学家认为,它们的叫声可能是源于某种情感的表达或者是生理反应。endprint