问题

人类是如何进化出「声音频率女性偏高,男性偏低」这种第二性征的?为何其它大部分生物没有进化出这种特征?

回答
声之差异:人类男女声音高低背后的进化故事与物种的寂静

我们每个人都带着与生俱来的声音印记,男性的低沉浑厚,女性的清亮悦耳,这构成了人类社会沟通中最直观的二重唱。但你是否曾想过,为何我们会有这样的声音差异?为何大多数其他生物似乎就没有如此鲜明的性别声音特征?这背后藏着一段漫长而精妙的进化史,以及物种多样性中隐藏的生存策略。

要理解这个问题,我们得先深入探究发声的基本原理。声音,本质上是空气通过声带时引起的振动。声带的长度、厚度以及肌肉的张力,共同决定了振动的频率,进而影响声音的音高。而决定这些生理特征的,正是我们体内的性激素。

在人类的进化历程中,声音作为一种重要的社交工具,其演变与生殖和群体协作息息相关。

青春期的“变声期”——激素的雕塑师

男孩在进入青春期后,体内睾酮水平急剧升高。睾酮是一种雄性激素,它对身体的许多部位都产生影响,其中就包括喉部软骨的生长和声带的增厚。喉部软骨的膨胀,也就是我们常说的“喉结”,使得声带得以拉长、变厚。想象一下,一条更长的、更粗的橡皮筋,在相同的力量下,它振动的频率必然会降低,发出更低沉的声音。这就是男性声音变低的关键原因。

与此相对,女孩体内的雌激素虽然也会引起一些喉部变化,但其程度远不如睾酮。女孩的声带相对更短、更薄,因此在青春期后,她们的声音频率保持在较高水平,声音也就显得更清亮、尖细。

选择的压力:声音的“信号意义”

这种声音的性别差异并非偶然,而是自然选择在漫长岁月中塑造的结果。声音不仅仅是发泄情绪的工具,它更是传递丰富信息的高效载体。在人类的进化早期,声音可能扮演着至关重要的角色:

吸引配偶: 低沉、洪亮的声音在许多文化和研究中被认为是男性健康、力量和资源的象征。有力的声音可能暗示着更强的生存能力和更好的基因,从而更能吸引雌性。反之,高亢、悦耳的声音可能被视为年轻、健康和生育能力的标志,对吸引雄性具有优势。这就像孔雀开屏,是一种吸引异性的信号。
社会地位和竞争: 在群体中,声音的深浅也可能与社会地位和竞争能力挂钩。更低沉的声音可能传递出威慑力,在群体内部的等级划分和争夺资源时起到一定作用。
群体识别和沟通: 声音差异也可能有助于群体内部成员的识别,尤其是在嘈杂的环境中。男性和女性不同的声音特征,可能在早期人类群体中扮演着类似“频道”的角色,使信息传递更有效率。
抚育和保护: 一些理论认为,女性高亢的声音可能更适合在需要发出警示或呼唤幼崽时使用,因为高频声音在传播过程中更容易穿透复杂的环境噪音,且不易被捕食者察觉。

为何其他生物“不这么玩”?

现在我们回到另一个关键问题:为什么大多数其他生物没有进化出如此显著的声音性别差异?这并非是因为它们没有性激素,而是因为在它们漫长的进化过程中,声音作为一种主要的性别选择信号,其重要性或表现形式与人类不同。

多样的信号策略: 生物的世界是信号的万花筒。许多生物依赖于视觉信号(例如鸟类的羽毛颜色、昆虫的体色斑纹)、化学信号(例如蝴蝶的费洛蒙、哺乳动物的尿液标记)、甚至是行为信号(例如舞蹈、筑巢)来进行繁殖和交流。在这些生物中,声音可能并非是决定生殖成功率的最关键因素,自然选择的压力自然也就不会过度“倾斜”于声音的性别差异。
不同生理结构和生活方式:
无声的生物: 很多生物,如昆虫的大部分种类,或者一些水生生物,它们可能根本不依赖发声来交流或吸引配偶。它们的生存和繁殖策略可能更侧重于隐藏、伪装、或者依靠触觉、嗅觉等其他感官。
共用的声音模式: 即使一些生物会发声,它们的声带结构或共鸣腔体可能限制了声音的变异空间。例如,许多鸟类和哺乳动物的发声器官非常简单,它们的声音模式可能更多地由物种本身决定,而非性别的细微差异。
行为或体型差异更显著: 在某些物种中,性别差异更多地体现在体型、攻击性、或者求偶行为上。例如,雄性海象体型庞大,具有巨大的獠牙,这些是它们主要的性别竞争标志,声音的差异相对不那么重要。
声音的特定功能: 有些生物会发出声音,但声音的功能可能与繁殖信号无关,而是用于警报、定位、或者其他社交目的。在这种情况下,性别之间的声音差异也就失去了进化的动力。
繁殖策略的不同: 有些物种实行一夫多妻制,雄性之间会进行激烈的竞争,这时雄性可能会进化出更具威慑力的声音。而在其他物种中,配偶选择的决定权可能更多地掌握在雌性手中,或者双方共同参与,那么声音的性别差异可能就没有那么极端。
进化路径的偶然性: 生物进化本身就是一个充满偶然性和多路径的过程。人类选择了声音作为重要的性别信号,而其他物种则可能选择了截然不同的进化道路。这就像两条不同的河流,最终流向了大海,但它们的流经地、速度、甚至水质都可能大相径庭。

总而言之,人类男性声音偏低、女性声音偏高的性别二态性,是青春期性激素驱动下声带生理结构变化的直接结果,更是自然选择在漫长的进化过程中,对声音作为繁殖、竞争和社交信号价值的权衡与塑造。而其他生物没有进化出如此显著的性别声音差异,则是因为它们在各自的生存环境中,选择了更加多样化的信号策略、不同的生理结构、以及与之相适应的繁殖和生活方式。在生物进化这个宏大的舞台上,声音只是众多表达方式中的一种,而人类恰恰是其中一个特别“善于言辞”的物种。

网友意见

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首先,不用进化,男性的声音就该比女性低沉,即频率更低。

这个图大致能看出来,结构相似的情况下(哺乳动物)的体型越小,频率越高。这是个物理问题,不是生物问题。到了大象的体型,声音频率已经低到了次声波的水平,人类根本听不到大象的多数相互交流。

小提琴,大提琴,低音提琴,不懂音乐我也知道低音提琴是那个最大的,以至于必须放在地上用。理由很简单,共振腔大,频率就低,琴弦越长,声音越厚重。男性体型比女性更大,肩宽身厚,肯定声音更低沉。

男女的生理差异源于两点:

1 自然分工。男性打猎,投掷奔跑,和野兽作斗争,体力要求比女性采果子捡蘑菇要高。

2 性别竞争。女性生育投入更大,相对稀缺,男性彼此要进行体力和经济竞争,争夺生育权利,不利于男性扩大体型的基因会逐渐被淘汰。

这两个原因相互加强,结果就是男性和女性的发声模式固化下来。其他生物如果是雄性体型大,雌性体型小,也会有类似的发声特征。

此外,人类的独特生活方式进一步加强了男性和女性的发声特征。

1 人类数量远远大于自然数量,分布密度太大,和同类进行社交、冲突的概率都大于其他动物。所以人类在需要夸耀自己强壮(大)的时候,就会刻意压低声调,暗示自己体型巨大。比如黑帮发出威胁,比如领导人作一锤定音的发言。而在求救示弱的时候,就会提高频率,发出尖利刺耳的声音,比如哭丧,比如小孩子摔倒之后的叫声。

(人类还会用工具加强这个效果,作战时击鼓,体积越大越好,声音低沉雄壮;逃跑时鸣金,清脆尖利,救护车和消防车也继承了这种尖利的求救声)

2 人类有社会,社会不仅继承了性别自然分工,还赋予人社会身份,用文化来固化人的行为。从学前教育就教男孩坚强忍耐,女性温柔娴静,所以每个人的性别特征,包括声音,可能会比生物上的差异更明显。

这两个原因应该是性别发声差异超出生物特征的来源。

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