蛇能聽到你的尖叫,新研究揭示

研究人員發現,蛇不僅能聽到空氣傳播的聲音,而且不同物種對聽到的聲音反應也不同

Woma python

沃瑪蟒。

以下文章經The Conversation許可轉載,The Conversation是一家報道最新研究的線上出版物。

專家們長期以來一直認為蛇可以透過地面感受到聲音的振動——我們稱之為“觸覺”感知——但我們一直困惑它們是否也能聽到空氣傳播的聲音振動,特別是它們如何對聲音做出反應


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在一篇新的論文中,我們在《公共科學圖書館·綜合》(PLOS ONE)上發表了研究結果,我們得出結論,蛇利用聽覺來幫助它們理解世界,並最終打破了蛇對空氣傳播的聲音是聾子的神話。

我們的研究包括來自七個物種的19條不同的蛇,結果表明,蛇不僅有空氣傳播的聽力,而且不同物種對它們聽到的聲音反應也不同。

蛇對空氣傳播和地面傳播聲音的反應

雖然視覺和味覺(空氣)是蛇感知環境的主要方式,但我們的研究強調,聽覺仍然在蛇的感官 repertoire 中發揮著重要作用。

從進化角度來看,這是有道理的。蛇容易受到捕食者的攻擊,包括巨蜥、貓、狗和其他蛇類。聽覺對於躲避捕食者和避免受傷(例如被踩踏)都是重要的感官。

為了我們的實驗,我們與昆士蘭科技大學的創意實踐學院合作,佈置了一個隔音室,一次測試一條蛇。

我們以靜音作為對照,播放了三種聲音中的一種,每種聲音都包含一系列頻率:1–150Hz、150–300Hz 和 300–450Hz。為了比較,人聲範圍約為 100–250Hz,而鳥鳴約為 8,000Hz。

在一項先前的研究中,研究人員將西部菱背響尾蛇(Crotalus atrox)懸掛在鋼絲網籃中,並觀察了它們對 200Hz 至 400Hz 之間聲音訊率的限制性行為。在另一項研究中,研究人員將電極手術植入部分麻醉的蛇的大腦中,檢測到高達 600Hz 的聲音引起的電位。

但我們的研究是第一個調查多種蛇類物種如何在它們可以自由移動的空間中對聲音做出反應的研究。我們還使用加速度計來檢測聲音是否產生地面振動。透過這種方式,我們證實蛇確實在記錄空氣傳播的聲音,而不僅僅是感覺地面振動。

蛇是朝聲音移動還是遠離聲音?

與對照組相比,大多數蛇在聲音試驗中表現出非常不同型別的行為。

沃瑪蟒(Aspidites ramsayi)——一種遍佈澳大利亞乾旱內陸的無毒蛇——對聲音的反應顯著增加了它們的移動,實際上是接近聲音。它們表現出一種有趣的稱為“潛望鏡”的行為,蛇會將身體前三分之一抬起,這種姿勢表明它們的好奇心。

相比之下,其他三個屬——Acanthophis(棘蛇屬)、Oxyuranus(太攀蛇屬)和Pseudonaja(棕蛇屬)——更傾向於遠離聲音移動,這表明了潛在的躲避行為。

棘蛇是伏擊型捕食者。它們等待獵物來到它們身邊,使用尾巴上的誘餌(它們會搖動尾巴使其看起來像蠕蟲),而且它們無法快速移動。因此,它們傾向於遠離聲音是有道理的。對它們來說,生存意味著避免被大型脊椎動物(如袋鼠、袋熊或人類)踩踏。

棕蛇和太攀蛇是白天迅速追逐獵物的積極覓食者。這意味著它們可能容易受到猛禽等白天捕食者的攻擊。在我們的實驗中,這兩種蛇似乎都具有敏銳的感官。太攀蛇尤其可能表現出防禦性和謹慎的行為來應對聲音。

蛇能聽到我們說話嗎?

我們的研究進一步揭穿了蛇是聾子的神話。它們能聽到聲音——只是不如你我聽得那麼好。蛇只能聽到低頻聲音,大致低於 600Hz 標記,而我們大多數人可以聽到更寬的範圍。蛇聽到的可能是我們所聽到的聲音的模糊版本。

那麼,蛇能聽到我們說話嗎?人聲的頻率約為 100–250Hz,具體取決於性別。我們在試驗中播放的聲音包括這些頻率,並在距離蛇 1.2 米處以 85 分貝的音量播放。這大約是響亮聲音的幅度。

我們研究中的蛇對這種聲音做出了反應,而且許多蛇的反應非常顯著。因此,可以肯定地說,蛇可以聽到人們大聲說話或尖叫。這並不意味著它們聽不到別人說話(正常的對話約為 60 分貝)——我們只是沒有測試這種噪音水平下的聲音。

本文最初發表於The Conversation。閱讀原文

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