在佛羅裡達州南部平坦的森林裡,棕色的小鳥從灌木叢中出現,在松樹枝上唱歌。對於人耳來說,它們的歌聲聽起來幾乎相同,但這些鳥類(巴赫曼麻雀)的任何特定種群都使用多達 120 種不同類型的歌聲進行交流。
就像人類的語言一樣,鳥鳴是動態的。每一代鳥類都會決定哪些歌曲要繼續唱,哪些歌曲需要改進,哪些歌曲完全放棄。一隻巴赫曼麻雀只能學會其群體使用的 48 首歌曲,幾十年來,研究人員一直試圖弄清楚小麻雀如何選擇採用哪些歌曲。
先前的研究主要集中在社會和文化因素。在學習歌唱的關鍵發育階段,幼鳥會模仿群體中成功求偶或擁有精心裝飾的羽毛的成年雄性。
現在,對巴赫曼麻雀的一項新研究揭示了方程式的另一個可能部分:物理環境。樹木、茂密的灌木叢,甚至風都會分散或阻擋一些聲波的傳播,研究人員懷疑,幼小的麻雀不太可能堅持退化的歌曲,這反過來又導致一些歌曲變得比其他歌曲更稀有。
佛羅裡達大西洋大學的行為生態學家、這項研究的作者林迪·安德森 (Rindy Anderson) 表示:「較稀有類型的歌曲在遠距離傳播的效果不如普通歌曲。」該研究於 3 月 24 日發表在《生物聲學》雜誌上。
巴赫曼的所有麻雀歌曲類型都有相似的形式,帶有嗡嗡聲或口哨聲,後面跟著顫音。有些顫音比其他顫音更快或更慢,並且一些複雜的歌曲包含各種頻率的顫音。
研究人員錄製了稀有麻雀和家麻雀的各種歌曲,然後在不同的環境中重新錄製它們,包括茂密的樹木、多風的平原和巴赫曼麻雀經常光顧但可能扭曲音頻信號的其他地方。在這種情況下,研究人員發現,稀有歌曲的傳播效果不如常見歌曲。
先前對其他鳴禽的研究發現,這種類型的退化會影響鳥類選擇唱的歌曲。
「鳥類只學會了未退化的歌曲,」安德森博士談到早期的研究時說道。 「這很有趣,它呈現了這種由環境驅動的文化進化的想法」。
這項新發現和先前的研究符合聲學適應假說,該假說表明棲息地和氣候可以影響動物發聲的方式。例如,在茂密的雨林中更容易聽到猴子的低頻吼叫,而青蛙的尖銳呱呱聲則可以穿透流水的聲音。
但一些針對其他動物的研究得出了不同的結果。例如,最近對 5,085 種鳴禽的研究表明,鳴叫變異的主要驅動因素可能是性選擇。即使在巴赫曼的《麻雀》中,聲音清晰度也可能不是決定哪些歌曲傳遞給下一代的主要因素。 「這是一個大拼圖的一小部分,」安德森博士說。他補充說,社會和文化因素也可以發揮同樣重要的作用。
儘管如此,新的結果揭示了鳥鳴傳播的另一個層面,並有助於解釋世界各地不斷變化的鳥鳴種類。
瑞典斯德哥爾摩大學的鳥類學家大衛·惠特克羅夫特(David Wheatcroft)沒有參與這項新研究,他說:“一方面,要學習一首歌,就需要被感知,因此,不能通過環境有效傳播的歌曲,學習頻率也就較低,這是理所當然的。” “另一方面,在現場展示這一點是令人驚訝的,因為退化性的影響之外,肯定還有許多變數。”









