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“兩棲爬行動物保護(hù)協(xié)會”擬面向全國致力于兩棲爬行動物科普知識宣傳與保護(hù)的志愿者協(xié)會。目前已受到中科院成都生物所兩棲爬行動物研究中心等相關(guān)部門的強(qiáng)力支持。協(xié)會立足于中國兩棲爬行動物研究中心——中科院成都生物所兩棲爬行動物研究中心。協(xié)會計劃每年開展系列科普宣講活動，能與各個大學(xué)、研究所、自然保護(hù)區(qū)、動物園、政府部門、社會團(tuán)體等機(jī)構(gòu)展開合作。
聽取蛙聲一片
從水到陸
2014年09月05日作者：王剴（網(wǎng)紋之吻）
“稻花香里說豐年，聽取蛙聲一片”，自幼我們在文學(xué)作品中就能常常聽到伴隨著蛙聲的各種場景，有稻香水田，也有荷塘月色，蛙聲仿佛成為了田園景色的必備元素。可你是否問有過這樣的疑惑：蛙類為什么會鳴叫，又是如何鳴叫的呢？作為個體間交流的有效方式，絕大多數(shù)現(xiàn)生脊椎動物都會通過聲波來進(jìn)行交流。Bass等科學(xué)家通過運(yùn)用分子手段研究蟾魚科魚類胚胎發(fā)育指出，現(xiàn)生魚類和其他發(fā)聲四足動物負(fù)責(zé)操控發(fā)聲的神經(jīng)系統(tǒng)其相似，暗示著負(fù)責(zé)發(fā)聲的神經(jīng)操控系統(tǒng)早在早期魚類祖先中就已經(jīng)出現(xiàn)，而從早期魚類中分化出來的早期兩棲類也應(yīng)該擁有相似的控聲神經(jīng)系統(tǒng)；加上侏羅紀(jì)中期的蛙類Notobatrachus degiustoi化石已經(jīng)擁有完善的中耳和其他保證聽力的結(jié)構(gòu)，所以聲交流在早期無尾兩棲動物（蛙和蟾蜍）中就應(yīng)該已經(jīng)出現(xiàn)?，F(xiàn)生無尾量棲動物通過收縮胸腹部肌肉，使肺內(nèi)空氣快速通過喉部，從而引發(fā)震動并發(fā)出聲音。 叫聲的類型多種多樣， 有常見的黑斑側(cè)褶蛙和金線蛙經(jīng)典的“呱，呱”聲；有花狹口蛙低沉洪亮的“ong，ong”聲；還有黑框蟾蜍連續(xù)尖銳的“嗑，嗑，嗑”聲；不同物種的求偶叫聲往往獨(dú)特而容易鑒別。很多物種為了擴(kuò)大自己的影響，竭其所能的通過腹腔或者特化的聲囊來產(chǎn)生共鳴以擴(kuò)大聲音的分貝或改變聲音頻率，這也就是很多兒時書籍上描繪的青蛙腮幫上的大氣泡了；聲囊的形態(tài)也多種多樣，有單一也有成對，其形態(tài)和數(shù)量對于物種鑒定也起到一定作用。
圖1. 查爾斯灌木蛙Raorchestes charius展示其單咽下外聲囊。Sachin Rai攝，自ARKive
圖2. 美洲牛蛙通過腹腔和單咽下外聲囊產(chǎn)生低沉的共鳴叫聲。Doug Wechsler攝，自ARKive
圖3. 印度虎紋蛙示其藍(lán)色雙咽下外聲囊。圖片源自bluanimalbio
目前已知兩棲類的鳴叫大致可以分為以下三大類：廣告鳴叫、警告鳴叫和釋放鳴叫。大家常在初春盛夏聽到的成片蛙鳴就是雄性的廣告鳴叫，是大多數(shù)雄性蛙類展示自己實(shí)力、吸引異性的主要手段；通過雄性發(fā)出鳴叫的分貝、頻率以及持續(xù)時間，雌性可以判斷出雄性的個體大小和健康狀態(tài)，以借此選擇最健康擁有最好基因的雄性繁衍后代；而不同雄性個體間也可以借此判斷對方的打斗實(shí)力，避免不必要的沖突。其中雌性個體根據(jù)雄性某一性征帶有偏向性選擇配偶的過程就屬于一種典型的性選擇。蛙類中最有名的性選擇例子莫屬南美的泡蟾(Engystomop spustulosus)了。雄性泡蟾會在正常的鳴叫后脫加一系列短促間隔明顯的尾音，而雌性個體明顯偏好能較長尾音的鳴叫，能發(fā)出越多尾音的雄性在競爭交配權(quán)時越有優(yōu)勢。那么，雄性就因?yàn)檫@個選擇的壓力而不斷演化發(fā)出越來越多尾音的求偶鳴叫嗎？事實(shí)卻不然。因?yàn)楫?dāng)?shù)厣钪环N以蛙類為主食的蝙蝠，而這種蝙蝠恰恰可以靠長尾音的求偶鳴叫準(zhǔn)確定位雄性泡蟾的位置，所以最能吸引雌性的個體在傳遞自己遺傳信息之前就已死于天敵之手。因?yàn)樾赃x擇和天敵捕食壓力這兩個協(xié)同進(jìn)化（co-evolution）力量來回較量，促使著泡蟾在二者中間尋求中間平衡點(diǎn)。警告鳴叫是當(dāng)蛙類感受到騷擾或受到攻擊時發(fā)出的叫聲，往往短促而尖銳，起到迷惑捕食者增加其逃跑機(jī)率的作用。而最后一類釋放鳴叫則是如果一只雄性在被其他“色欲熏心”的同伴錯當(dāng)雌性抱住時發(fā)出的特別叫聲，以告知同性其錯誤的抱對行為。
圖4. 利用聲囊和腹部共鳴求偶中的雄性泡蟾Engystomops pustulosus，Brian Gratwicke攝，自Wikimedia
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圖5. 被蝙蝠捕食的雄性泡蟾Engystomops pustulosus。Christian Ziegle攝，自smithsonianmag.org
圖6. 蝙蝠捕食求偶后的雄性泡蟾，自esi.utexas.edu
圖7. 蟾蜍Bufo bufo的交配球 。最下方體型最大的為雌性，其余為抱對雄性， 被錯抓的雄性會發(fā)出釋放鳴叫。Gary K. Smith攝，自ARKive
中國科普博覽-從水到陸專欄 首發(fā)
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參考文獻(xiàn)：
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