动物间的“次声”交流
2020-12-18王祖远
■王祖远
2014年的某一天,在美国圣迭戈动物园中,一头名叫“巴拉卡斯”的雌性苏门答腊犀牛发出低沉的叫声,其间还夹杂着咕哝声和呻吟声。它不时通过围栏的窗户与它的新邻居——一头刚从印度尼西亚运来的名叫“伊普”的雄犀牛——相互蹭蹭鼻子。伊普正心不在焉地嚼着树叶,并显出很不耐烦的样子。
当时,动物行为学家伊丽莎白·冯·马根塞勒正躲在贮藏室里观察伊普的活动。她将录音机与安放在伊普围栏里的传声器连接,然后记录下录音机指针晃动的情况。冯·马根塞勒并没有被上述现象欺骗,她猜想伊普也在低声说着什么,只不过声音太低,人无法听清。
人类的耳朵能听到的最低频率为20赫兹,低于这一频率的声音被称为“次声”。其实,在物理世界中,振动都会产生次声。在我们的生活中,打雷、大气湍流、喷气发动机、火山喷发、地震、冲击的海浪,甚至建筑物的振动都能产生次声(当然,这些现象也产生了人可以听得见的声音)。
然而,在生物界中,这种可以发出或接收次声的能力一直被认为是相当少见的。在冯·马根塞勒于2010年第一次记录到犀牛的次声之前,人们只知道蓝鲸、大象和短吻鳄可以发出次声。冯·马根塞勒那时本打算在弗吉尼亚动物园给一头名叫莫尼卡的非洲象进行录音,却侥幸地记录到了犀牛的次声。当时,她在分析记录结果时发现,记录到的频率模式在大象中很少见。结果表明,这种次声是莫尼卡的邻居——一头名叫鲁弗斯的雌白犀发出的。
冯·马根塞勒是美国弗吉尼亚州诺福克市欧道明大学的本科生。在导师生殖生物学家约瑟夫·C·丹尼尔的帮助下,她已经在美国若干动物园中对20多头不同种类的犀牛(黑犀、白犀、苏门答腊犀和印度犀等)进行了录音。所记录到的频率范围均在5~75赫兹(对人类来说,即使男低音也很少能低于100赫兹)。其中一些声音很像两头犀牛之间的对话。至少,从这些频率的非随机模式中可以判断,这些声音绝不是呼吸杂音或肠胃蠕动的声音。
在一次对犀牛进行录音的过程中,冯·马根塞勒还捕捉到了一头兴奋的河马逃脱时发出的次声。最近,她又将霍加狓(与长颈鹿有亲缘关系,大小像斑马的一种动物)纳入到发次声者的行列中。她猜想其他动物可能也具有这种能力。目前,她正试图了解发出和接收次声所要求的颅骨特性。
冯·马根塞勒还希望发现犀牛并不是随随便便地发出次声,而是确实在用次声进行交流。比如,雌犀牛可能发出次声表示它接受了雄犀牛的求爱。但是,与某些其他动物不同,犀牛在发情期间并未发出明显的信号。她回忆道:“我曾记录过一头雌白犀的发声,我觉得它一定会表现出什么。但当我分析声谱活动图时,却发现除了杂音之外什么也没有。这真是奇怪之至。”
用次声进行交流的好处是可以将声音传播得很远。低频声波的波长很长,在传播过程中,即使碰到障碍物时也不容易衰减。比如,大象可以在几公里远的距离内通过次声进行交流——至少这是一种可以解释为什么非常分散的象群能够在行动中协调一致的假说。在刚果民主共和国加兰巴国家公园工作的野生动物生态学家凯斯·希尔曼·史密斯也观察到了雌白犀类似的协调行动。现在冯·马根塞勒认为可以用次声来解释这种现象,她还希望带着她的仪器去非洲进行考察。
冯·马根塞勒长期梦寐以求的愿望是证明她所研究的动物也像人一样有语言,她对这一观念坚信不移。她说:“这是一个重要问题,因为人类十分重视智力,并把语言与智力等同看待。如果我们认为动物也有语言、也有智力,就会更加重视和保护它们。”
黑犀牛(图/新华社)