呂琳娜
(南京師范大學生命科學學院 江蘇南京 210023)
鳥類鳴聲初探
呂琳娜
(南京師范大學生命科學學院 江蘇南京 210023)
對鳥類鳴聲的研究是生物聲學研究中最為活躍的領域之一,對鳥鳴聲的應用在很多方面具有十分廣闊的前景。鳥類的鳴聲可分為鳴唱和鳴叫,不同鳥類具有不同的鳴叫能力,可據(jù)此將鳥類分為鳴禽類和非鳴禽類兩大類。文章初步綜述了鳥類鳴聲的相關知識,對鳴禽和非鳴禽發(fā)聲器官的結(jié)構(gòu)功能進行了比較。
鳴禽 非鳴禽 鳴叫 鳴唱
鳥類起源于爬行類,其作為恒溫、卵生和有翼的高等脊椎動物,廣泛分布于全球。不同鳥類具有各式不同的鳴聲,鳴聲是鳥類很重要的行為表現(xiàn)。
鳥類在飛行、求偶、喜悅、悲傷、入侵、防御、飛行和營巢時都會發(fā)出不同的鳴聲,鳴聲在鳥類的通訊和性選擇中具有重要的意義(夏燦瑋和張雁云,2009),可以吸引配偶和保衛(wèi)領域(Naguib等,2002),提高配對和繁殖成功率。
研究鳥類鳴聲有利于人們掌握其繁殖行為和生活習性等生命活動規(guī)律,從而更好地開發(fā)和利用經(jīng)濟鳥類,更有效保護瀕危珍稀類。同時,鳥鳴聲在野生動物監(jiān)測、農(nóng)林漁業(yè)驅(qū)趕害鳥、航空鳥撞以及旅游等方面也具有十分廣闊的前景(蘇秀和朱曦,2006)。此外,鳴聲的研究還能用來解決鳥類的分類學問題,如對同一種的不同類群及不同種的親緣關系進行分析和比較,并探討新種形成的種系發(fā)生歷史(雷富民,1999)。
鳥類的鳴聲可分為鳴唱和鳴叫。鳴唱主要被用于求偶或宣告領域,也被用于親緣識別和刺激異性同步發(fā)情。鳴叫也可用于宣告領域或求偶,另外還可以恐嚇競爭對手或敵害,報告敵害或食物的方位等(唐業(yè)忠和王祖望,2000)。簡單來說,鳴唱是長而復雜的,鳴叫則是短而簡單的。鳴唱為一系列連續(xù)發(fā)出的由不同音節(jié)組成的固定序列,一般而言,音節(jié)數(shù)多于兩個;而鳴叫多為單音節(jié)重復發(fā)音,偶爾也會有兩個音節(jié)。一只雄鳥所能產(chǎn)生的不同成分或鳴唱的數(shù)目即稱為鳥類鳴唱曲目的大小,因為這些鳴唱用于相同的情境,我們把它作為動物信號冗余的典范(Krebs和Kroodsma,1980)。
不同鳥類具有不同的鳴叫能力,可據(jù)此將鳥類分為鳴禽類和非鳴禽類兩大類。通常只有鳴禽才具備鳴唱能力,除鳴禽外,陸生脊椎動物的鳴聲都歸為鳴叫。鳴禽包括大杜鵑、黑卷尾、畫眉和斑胸草雀等,其都具有很強的發(fā)聲學習能力,鳴囀委婉動聽。非鳴禽有鸚鵡、金絲燕、家鴿、雞和鴨等,鳴聲較為簡單。
鳥類的鳴聲在相當?shù)某潭壬鲜艿綒夂虻挠绊?,因此可以根?jù)一些鳥類的鳴聲來推測未來的天氣變化情況。一般來說,在天氣晴朗的春季,鳥類的鳴聲婉轉(zhuǎn)而充滿生機;在氣溫較高的盛夏,鳥類的鳴聲也會減少,有的不再鳴叫;秋季,鳥類在換了羽毛后,又會開始鳴叫;冬季,只有在陽光燦爛的晴天,鳥類才會有短促而輕弱的鳴聲。當大雨傾盆或刮大風時,鳥類會躲起來,不再鳴叫。最常見的麻雀對氣溫的冷暖變化和天氣陰晴很敏感,若在清晨成群結(jié)隊歡快而有節(jié)奏地鳴唱,則預示天氣晴好;若麻雀活動遲鈍而懶散,鳴聲不歡快,則預示天氣將由晴轉(zhuǎn)陰或下雨;若傍晚提前歸巢,鳴聲長而緩慢,則預示當晚和明日有雨。同樣,烏鴉、喜鵲和杜鵑等對天氣變化也比較敏感,也可以作為推測未來天氣變化的依據(jù)。
鳥類鳴叫的產(chǎn)生一般認為是由于鳴管受到壓縮而引發(fā)的。鳴管是一種特化而成的氣流通道,位于氣管和支氣管的交界處,它是鳴禽主要的發(fā)聲器官。在不同鳥類種群中鳴管的解剖學結(jié)構(gòu)呈多樣性,鳴禽和非鳴禽的鳴管在結(jié)構(gòu)和功能上有明顯的差異。由于鳴管在解剖學上的復雜性和神經(jīng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能的差異,從根本上導致了鳴唱的多變。此外,與鳥類鳴叫有關的器官還有舌、喉、氣管、支氣管、肺和氣囊等輔助器官。在鳴管的外壁具有肌肉環(huán)繞,此即為鳴肌。鳴肌的收縮是鳴管運動產(chǎn)生聲音的基礎,鳴肌對通過鳴管的氣流進行精確調(diào)控,從而形成各種不同的鳴曲(潘鴻輝等,2004)。鳴肌是節(jié)制鳴管管徑、曲率以及鳴膜張力的特殊肌群,分為內(nèi)鳴肌和外鳴肌兩大類。鳴禽內(nèi)鳴肌發(fā)達且數(shù)量多,雀型目可達4~9對(通常為6對),而非鳴禽(家鴿,環(huán)鴿等)沒有內(nèi)鳴?。ü⒒鄣?,2005)。鳴管左右側(cè)的鳴肌屬于不同的神經(jīng)支配。不同鳥種、同種鳥的不同個體不可能具有結(jié)構(gòu)完全相同的發(fā)聲器官和神經(jīng)結(jié)構(gòu),由此產(chǎn)生的聲音也千差萬別(雷富民等,2004)。
[1]耿慧,李東風,蔣錦昌.鳥類的發(fā)聲器官及其調(diào)控機制.生物物理學報,2005,21(6):397-403.
[2]雷富民.鳥類鳴聲在鳥類系統(tǒng)學研究中的作用初探.Zoological Systematics,1999,24(4):461-466.
[3]雷富民,王愛真,尹祚華,王萬云.鳥類鳴唱曲目與復雜性.Zoological Systematics,2004,29(3):406-414.
[4]潘鴻輝,肖鵬,李東風.鳴禽發(fā)聲器官在鳴囀過程中的功能. 生命科學研究,2004,(S2):108-112.
[5]蘇秀,朱曦.鳥聲研究進展.浙江林學院學報,2006,23(3):323-327.
[6]唐業(yè)忠,王祖望.兩棲爬行動物發(fā)聲的神經(jīng)及內(nèi)分泌基礎.四川動物,2000,19(3):173-175.
[7]夏燦瑋,張雁云.鳥類鳴聲地理變異的形成機制.四川動物,2009,28(5):777-780.
[8]John R.Krebs,Donald E.Kroodsma. Repertoires and Geographical Variation in Bird Song,Advances in the Study of Behavior,1980,11(08):143-177.
Q95
A
1674-2060(2016)05-0093-01
呂琳娜(1988-),女,漢族,江蘇常州人,碩士,助理實驗師,研究方向:動物多樣性。