本文發表於《大眾科學》的前部落格網路，反映了作者的觀點，不一定反映《大眾科學》的觀點
捕食者與獵物之間的互動通常被視為進化上的軍備競賽；當捕食者提高其捕獵行為和偷偷靠近獵物的能力時，獵物也提高了其探測和逃脫捕食者的能力。 當然，問題在於，保持警惕（即持續意識到環境中其他生物所需的注意力，會消耗大量的體力和腦力）與動物必須做的所有其他事情（例如尋找自己的食物）之間存在權衡。由於這種權衡，許多社會性物種，尤其是哺乳動物和鳥類物種，已經進化出警報叫聲。警報叫聲是特定的發聲，向附近的同種生物發出環境中存在危險的訊號，有時還包含有關威脅或捕食者型別的額外資訊。
在引入掠食性鳥類之後，巴拿馬附近的巴羅科羅拉多島上的吼猴迅速發展出一種專門針對這些鳥類的警報叫聲，表明存在鳥類捕食者：聽起來像“來自上方的危險！”。它們不僅僅是將現有的警報叫聲適應新的捕食者，而是發展出一種全新的警報叫聲。
在某些情況下，一些物種已經發展出偷聽其他物種的警報叫聲的額外能力，從而獲得了與環境中危險存在相關的額外資訊來源。這種能力可能是另一種物種的警報叫聲與捕食者的存在之間學習關聯的結果，也可能是由於兩種物種的警報叫聲共有的某些聽覺特性造成的。還需要更多的研究來理清這些可能性。然而，直到最近，人們還認為，識別和響應其他物種的警報叫聲的能力只存在於已經具有聲音交流的物種中。然而，幾年前，來自普林斯頓大學的研究人員在一個不太可能的物種——一種非發聲爬行動物，即加拉帕戈斯海鬣蜥（Amblyrhynchus cristatus）身上觀察到了這種行為。
支援科學新聞業
如果您喜歡這篇文章，請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞業 訂閱。透過購買訂閱，您正在幫助確保有關當今塑造我們世界的發現和思想的具有影響力的故事的未來。
在此觀察之前，人們認為，沒有發聲的物種，即自身沒有警報叫聲的物種，將無法將複雜的聽覺刺激與捕食者的存在聯絡起來。加拉帕戈斯海鬣蜥沒有任何發聲。相反，它們透過視覺和嗅覺訊號進行交流。然而，它們生活在加拉帕戈斯嘲鶇（Mimus parvulus）之中，這是一種確實具有聽覺發聲和特定警報叫聲的物種。此外，由於鬣蜥主要生活在岩石海岸線上，它們通常無法看到鷹（它們的主要捕食者），直到為時已晚。如果它們能夠偷聽嘲鶇的警報叫聲，它們可能會更早地進行反捕食者行為，並增加它們的生存機會。
研究人員記錄了來自加拉帕戈斯嘲鶇的兩種型別的發聲：它們的鳴叫聲和警報叫聲，並將它們編輯成聲音軌道，每個軌道包含兩到三個鳴叫聲或警報叫聲的例子。研究人員會在聖塔菲島海岸的三個不同地點找到一群幼年和雌性鬣蜥（鷹主要忽略成熟的雄性），並透過行動式揚聲器系統播放各種嘲鶇叫聲。
先前的研究表明，在探測到鷹時，聚集在一起的鬣蜥會像許多獵物動物一樣向不同方向散開，這可能是為了迷惑捕食者。在播放時，研究人員記錄了鬣蜥的行為。它們的行為被編碼為“無反應”、“警覺”（抬起頭，朝向聲音方向）或“逃跑”（走開或跑開）。
在播放警報叫聲期間，45%的鬣蜥表現出警惕行為，而在播放嘲鶇鳴叫聲期間，只有28.1%的鬣蜥表現出警惕行為，這是一個具有統計學意義的差異。這表明加拉帕戈斯鬣蜥能夠偷聽嘲鶇的警報叫聲並做出相應的反應。然而，除了播放型別外，一天中的時間和資料收集地點也是預測鬣蜥對播放做出反應的比例的重要因素。
在每個地點，鬣蜥都成功地區分了警報叫聲和鳴叫聲，在聽到警報叫聲後，更頻繁地做出逃跑行為。這是第一個實驗證據，表明一種非發聲物種將不同物種的警報叫聲與附近捕食者的存在聯絡起來。
是什麼原因導致不同記錄地點之間的反應差異？作者推測，環境噪聲的差異可能有所貢獻，導致音量或音質的變化。由於每個記錄地點都在島嶼的岩石海岸上，因此音質會受到風和海洋聲音的影響。然而，另一種解釋是，地點之間存在真正的差異，這可能是由於捕食者行為或嘲鶇發聲的細微變化造成的。聖塔菲島上的鷹每天從島嶼北部開始捕獵，然後整天向南進行，這一事實可能確實導致了三號地點的捕食率更高。如果鷹在三號地點成功捕獵，它們可能沒有理由繼續前往一號或二號地點。
還注意到，鬣蜥在一天中較早的時候對播放的反應更靈敏。一種可能性是，這些冷血爬行動物在一天中較早的時候更敏感，那時它們的體溫較低，因此由於它們的敏捷性降低，它們需要更多的時間來逃跑。隨著時間的推移，太陽移到頭頂，它們的體溫升高，它們更快逃跑的能力可能會提高。
特別令人印象深刻的是，這些鬣蜥似乎能夠利用另一種物種，即加拉帕戈斯嘲鶇的警報叫聲。透過考慮這些鬣蜥在聖塔菲島海岸特定位置所受到的環境限制，進化和自然選擇的精妙之處變得顯而易見。
在聖塔菲島上，鷹通常從北部開始一天的捕獵，然後整天向南進行。因此，鬣蜥通常朝向北方，以便能夠看到鷹的到來，這可能是合理的。然而，像這樣的海鬣蜥必須將身體直接朝向太陽，或與太陽成180度角，才能生存。如果沒有這種體溫調節，它們會很快過熱而死亡。它們的環境需求現實直接衝突：面朝北方以預測捕食並冒著過熱的風險，或面朝太陽以避免過熱並冒著被看不見的鷹吃掉的風險。因此，利用另一種物種（尤其是受體溫需求限制較少的物種）的聽覺警報發聲的能力可能會提供顯著的好處。這種能力的進化將使鬣蜥能夠在保持體溫的同時保持對潛在捕食威脅的意識。
為了證實這種進化解釋，需要進行更多的研究來確定，從未暴露於捕食威脅或嘲鶇叫聲的幼稚的加拉帕戈斯鬣蜥，是否會識別並響應警報叫聲。另一種可能性是，這僅僅是複雜聽覺資訊的聯想學習的結果。無論如何，這種非發聲爬行動物物種的偷聽能力都非常了不起。對於這些鬣蜥來說，殺死一隻嘲鶇確實是一種罪過。
Vitousek MN, Adelman JS, Gregory NC, & Clair JJ (2007). 非發聲爬行動物的異種警報叫聲識別。生物學快報，3 (6), 632-634. PMID: 17911047
圖片來源：加拉帕戈斯海鬣蜥，來自Flickr/Max xx，嘲鶇，來自Smugmug/Jerry Fiddler。