百科问答小站 logo
百科问答小站 font logo



动物为什么要叫? 第1页

  

user avatar   wang-dou-pi-59 网友的相关建议: 
      

这是一个非常不错的问题!

动物为什么要叫呢?

动物叫,通常是为了发送信号

进而与其他动物个体通信(注①)。

正如达尔文所说

(引自参考文献 [7]〔见文末〕):

小孩在想要吃东西的时候,或者在发生任何一种苦恼的时候,就要高叫哭喊,也像其他大多数动物的幼小者一样,一半是为了呼叫父母来援助,一半则是为了用各种巨大的努力来减轻自己的痛苦。

叫,是动物的一种「通信行为」(注①),

动物的鸣叫和人类的语言

都属于「听觉通信」的一种。

听觉通信(auditory communication)是指

(引自参考文献 [8]〔见文末〕):

动物之间利用声音信号传递/交流信息。

一、「不叫会死吗?」

——动物行为的刚性与弹性

在讨论动物的听觉通信之前,

让我们先来回答一下——

提问者直切要点的进一步发问:

「不叫会死吗?」

这个问题恰恰揭示了衡量动物行为的一个维度,即:动物行为的刚性与弹性

动物的刚性行为(刚性强)是指当动物所占有的资源比较匮乏时(能量和空间等),动物也依然会展现出来的行为,例如摄食和休息;

反之,当动物缺乏资源时(能量和空间等),就不再展现或较少展现出来的行为,则称为弹性行为(弹性强),例如玩耍行为和发情行为。[2]

而动物的通信行为就是一种弹性行为,

在某些情况下,

动物确实就不再鸣叫、或者很少鸣叫了。

例如下面这个小规模的麋鹿野放实验:

在野放之前,研究人员先将麋鹿圈养在一个较小的空间内,这时的麋鹿基本不鸣叫(就像我们在动物园里看到的麋鹿那样,它们很少鸣叫)。

当这些圈养的麋鹿被释放到自然环境中后,它们四散开来,形成了距离较远的两个小群体,这时两群麋鹿的个体之间就会利用鸣叫相互联系。

10天后,当麋鹿们重新聚集到一起,麋鹿个体的鸣叫就减少了。研究人员认为,这说明麋鹿正是为了通信和互相定位而鸣叫的。[2]

当个体间距缩小,麋鹿的其他通信方式占据了主导(如视觉通信),鸣叫就失去了很多作用,也就没有必要再鸣叫、或者只需要很少的鸣叫了。

二、为什么要「叫」?

——听觉通信的特点

动物主要有5种通信方式,分别是:

视觉通信(visual communication)、

化学通信(chemical/olfactory communication,或 嗅觉通信)、

听觉通信(auditory/acoustical communication,或 声音通信)、

触觉通信(tactile communication)、

电通信(electrical communication)。

在动物的听觉通信中,能承载大量信息的人类语言,是最为复杂的一种。

人类在语言的基础上,又创造了文字,可以说在人类的漫长历史中,语言是一种至关重要的通信手段。

从有线电话到5G视频通话,我们依然主要使用语言来与他人交流,而这一切的根本,就源于听觉通信的一个最显著的特点,那就是

——千变万化

由于声音的物理性质,

动物可以发出尖锐或低沉的声音(音高);

这声音又可长可短,

如同莫尔斯电码(音长);

它能响若惊雷,

也能轻如耳语(音强/音量);

同时它又极具个性,

有时称得上万中无一(音质/音色)。[3]

而在以上几种参数的排列组合之下,听觉通信便能诞生出千变万化的信号、承载最复杂的信息。

想象一下听觉信号的其他特点

当你身处黑暗,或被人群阻隔,这时视觉通信便黯然退场,你若想联系到另一人,几乎一定会发出听觉信号,如果没有手机,你几乎一定会呼喊他,因为声音的传递不会受到黑暗的影响,同时声音也可以穿越人群、突破障碍。

再设想一下,当你身处在静谧的图书馆中,突然遇到了熟人,也许急于相认、你不由得喊了出来——而被管理老师立刻制止,于是你可以马上终止正在发送中的信号,同时又不会留下任何先前信号的痕迹;

但你发布在知乎上忘记删除的、某条犯蠢的评论就不同了;它作为一个视觉信号将可能保留很多年,被不计其数的人看到(视觉通信)。

而对鲸类动物来说,听觉通信也是它们重要的通信方式。毫无疑问,这与声音能在水中传播的特点密不可分,行为研究表明,在某些鱼类中,听觉通信也是它们社会行为的重要组成部分。[1]

三、「叫」从何来?

——听觉通信的进化

动物为了生存和繁衍,往往需要从外界获取足够的信息,一声响动,可能来自猎物也可能来自捕食者,这一信号也许意味着要立刻追或者马上逃。

感觉器官、感觉的能力让动物可以接收外界的信号,以便获取必要的信息、进而解决生存问题;同时这种接收信号的能力,也为动物通信行为的出现打下了基础。

(引自参考文献 [5]〔见文末〕):

许多的脊椎动物能够发出声音,几乎所有的脊椎动物都能够感受声音信号。因此,自然界的声音就构成了动物的重要信息源

而在动物常规行为的副产品中,则可能诞生了最初用于通信的听觉信号,例如大多数昆虫其翅膀的首要功能是飞行,但同时飞行动作所产生的震动又可以发出声音,这就成了制造一种听觉信号的基础。

(引自参考文献 [6]〔见文末〕):

在大多数蟋蟀中,飞行和发声的主要区别是:飞行是连续的,而发声是间断的。这就是说,飞行的效果是在空间中的连续移动,而发声的效果是产生间断的唧唧鸣叫声。

除了用翅膀发出的声音进行通信,有些昆虫还进化(演化)出了专门的发声器官;

而对我们陆生脊椎动物来说,发声器官则发源于呼吸系统,在这一呼一吸之间诞生了听觉信号。

(引自参考文献 [6]〔见文末〕):

自然界听觉信号最发达的两类动物就是昆虫和陆生脊椎动物,这两类动物对于发声都有着较好的预适应(preadaptation):昆虫具有坚硬的外骨骼,而陆生脊椎动物具有促使空气进出肺部的换气装置。



注释:

①在早年的中文资料中,

多将动物的「通信行为」

称为「通讯行为」,

而根据《现代汉语词典(第6版)》,

在该词义下,「通讯」为「通信」的旧称,

(引自参考文献 [8]〔见文末〕):

【通信】tōng xìn (动词)①用书信互通消息,反映情况等(略)。②利用电波、光波等信号传送文字、图像等。根据信号方式的不同,可分为模拟通信和数字通信。旧称通讯。

【通讯】tōng xùn①(动词)通信②的旧称。②(名词)翔实而生动地报道客观事物或典型人物的文章。

参考文献:

[1] Sisneros J A. Fish Hearing and Bioacoustics[M]. Springer International Publishing, 2016.

[2] 蒋志刚, 李春旺, 彭建军, 胡慧建. 行为的结构,刚性和多样性[J]. 生物多样性, 2001, 9(003):265-274.

[3] 生物学大辞典/陈宜瑜 主编.—北京:科学出版社,2017.12

[4] 哺乳动物学:原书第六版/[美]T.A.沃恩(Terry A. Vaughan),J.M.瑞安(James M. Ryan),N.J.恰普莱夫斯基(Nicholas J. Czaplewski)编著;刘志霄 译著.—北京:科学出版社,2017.6(Mammalogy,Sixth Edition)

[5] 动物行为学方法/中国生物技术发展中心,中国科学院动物研究所组织 编著;蒋志刚 等 主编.—北京:科学出版社,2012.9

[6] 行为生态学/尚玉昌 编著.—2版.—北京:北京大学出版社,2018.10

[7] 人类和动物的表情/[英]达尔文(Charles Darwin)著;周邦立 译.—北京:北京大学出版社,2009.11(THE EXPRESSION OF THE EMOTIONS IN MAN AND ANIMALS)

[8] 现代汉语词典(第6版)/中国社会科学院语音研究所词典编辑室 编.—北京:商务印书馆,2012




  

相关话题

  累加的连续是积分,那么累乘的连续是什么? 
  自然界有永生不死的生物吗? 
  人们是如何定义生物的性别的? 
  哪些美从科学角度解读之后就崩塌了? 
  为什么没有人用乌龟当坐骑? 
  高中的生物课本说「动物没有语言,语言是人类独有的高级功能」。这句话正确吗,动物到底有没有语言? 
  什么动物的生殖器最酷? 
  猫为什么喜欢把东西推下去? 
  一个群落演替到顶级群落阶段还会因为外界环境或是人类活动的影响发生物种组成的变化吗? 
  为什么PCR扩增技术一定要加入引物? 

前一个讨论
如何评价深度学习相关顶级期刊论文难复现的问题?
下一个讨论
目前土木工程和人工智能结合的课题有哪些?





© 2024-06-12 - tinynew.org. All Rights Reserved.
© 2024-06-12 - tinynew.org. 保留所有权利