理论教育 鸟类歌声的实验价值及其对动物行为的影响

鸟类歌声的实验价值及其对动物行为的影响

时间:2023-10-18 理论教育 版权反馈
【摘要】:声音在那些听觉器官高度发展的种群中扮演特定角色。歌声作为释放器的实验证据较为罕见,用许多可获得的鸟类歌声录音进行实验是十分有价值的。有关这些两栖动物的歌声以及其他一些叫声,还有许多东西有待研究。这些雌雄同体的蜗牛,拥有完整的交互求偶行为。图53 普通蝾螈的视觉展示阶段图54 雄性普通蝾螈将水流传递给雌性视觉释放器相对更为人熟知,尽管我们仍需要非常多的精确证据。

鸟类歌声的实验价值及其对动物行为的影响

声音在那些听觉器官高度发展的种群中扮演特定角色。我们已经看到,许多物种的雄性会通过特殊的高声呼唤吸引雌性,它们偶或有一些在人类听来十分悦耳,这部分有幸被冠以歌声之名。歌声作为释放器的实验证据较为罕见,用许多可获得的鸟类歌声录音进行实验是十分有价值的。雄性沙锥鸟(Snipe)的“咩咩”声(图50),雄性欧夜鹰的“咯咯”叫,雄性啄木鸟发出的“咚咚”声,很有可能都具有清晰的功能,但它们仍值得进行实验研究。

图50  雄性沙锥鸟发出“咩咩”声。这种声音由外尾羽毛的震动产生

叫声与“歌声”在另一个种群中也有自己的位置。它们是青蛙和蟾蜍。当然,我们都知道一般的青蛙和蟾蜍的“呱呱”叫声。在热带及亚热带地区,可以发现许多吵闹得多的物种,其中有一些声音十分悦耳,比起一般青蛙聒噪的叫声,它们的表现足以配上“歌声”之名。有关这些两栖动物的歌声以及其他一些叫声,还有许多东西有待研究。

尽管,有实验证据表明,蚱蜢与蟋蟀的歌声和鸟类的歌声有着本质上相同的功能,但是,关于所有其他昆虫的声音,我们几乎一无所知。交配中的雄性草蜢(Grasshopper)会发出一系列不同的鸣叫;这些声音是这一类物种的典型特征,并且,各个物种的声音表达也有很强的规律性。我们还知道蝉(Cicadas)、蚂蚁和许多其他物种的声音,但是这些声音的功能尚不为人知。

图51  雄性鳟眼蝶两片通常的鳞片和一片香鳞

基于嗅觉器官的化学信号也不少见,但它们的功能却也只在少数案例中得到理解。我曾提到过,雄性飞蛾用气味吸引雌性,哺乳动物用气味宣告领地边界。气味也可能在实际求偶中起到说服作用,并刺激雌性进行配合。这是雄性鳟眼蝶的香鳞所具有的功能。香鳞集中在雄性前翼上侧的一个窄带上面。其毛刷样的形状能够帮助气味腺的分泌物挥发至空气中(图51)。雄性对雌性的求偶高潮通过一个“鞠躬”来完成:雄性展开前翼并包围雌性的触须。雌性的终端嗅觉器官位于触须的棒状结构(clubs)上面,它会在此期间接触到气味区域。雄性的香鳞会在此期间被刷落,而它们被虫胶覆盖着的根基部分,在求偶能力上会弱于完好的雄性,作为对照,后者会在翅膀的其他部分覆盖有虫胶。(108)

图52  交配中的花园蜗牛。右图:一支“爱之箭”

触觉刺激也在社会合作中起作用。当雄性刺鱼将雌性引至巢穴,雌性进入了巢穴并准备好产卵后。此时,就需要雄性提供触觉刺激。它的“颤动”行为实现了这一目的。(www.daowen.com)

另一个求偶行为中的触觉刺激的案例,来自花园蜗牛( Helix pomatia )的交配行为(图5 2 )。这些雌雄同体的蜗牛,拥有完整的交互求偶行为。它由一系列以交媾作为结尾的姿势和动作构成。西曼斯基(88)曾通过模拟通常由配偶提供的刺激,成功释放出蜗牛的完整的求偶行为,他用一只刷子轻柔地触碰蜗牛。这种“触觉求偶”通过一个十分强烈的刺激而达到高潮:“爱之箭”(一只尖锐的钙化箭状物)会刺入配偶的身体,而这会引向交媾。

如先前所提及的,许多鱼类的威胁展示涉及特定物种的触觉刺激,它对侧线器官起作用。

各种蝾螈(newts)的求偶行为,似乎是一系列视觉、触觉及化学物质的信号。(61,110)雄性普通蝾螈的求偶行为,会以一个姿势开始,它的冠会竖起,并用侧面对着雌性(图53)。而后,雄性会突然跳起,由此产生的强水流会冲向雌性,并时常将雌性冲开。之后,雄性面对雌性,尾巴向身体一侧卷曲,并通过尾巴传递温和的水流,这个动作很可能会将化学刺激带给雌性(图54)。如果雌性作出反应走近雄性,则雄性会转身爬走。稍后,它会停下来等待,直到雌性触碰它的尾巴,然后降下一个精囊,雌性会将这个精囊放进自己的泄殖腔。同样地,下面这些显而易见的判断也需要实验研究的测试:雄性的第一个动作是一个视觉展示,第二个动作提供触觉刺激,而第三个动作提供化学刺激。

图53  普通蝾螈的视觉展示阶段

图54  雄性普通蝾螈将水流传递给雌性

视觉释放器相对更为人熟知,尽管我们仍需要非常多的精确证据。之前给出的案例已经说明,动作、颜色和形状可能牵涉其中。有的物种,动作是重点,就如银鸥的各种求偶行为和威胁展示。对另一些案例来说,重点在颜色,就像刺鱼下身的红色,或者银鸥下嘴部上的红色斑点。通常,颜色和动作会同时参与,这种情况下,动作总是非常适合用来展示影响反应者的特殊结构。至于究竟是动作适应结构,还是结构适应动作,又或是相互适应,这显然是个进化问题;我会在第八章回到这个问题。

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