动物的发声的介绍
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/11/15 16:03:26
动物的发声的介绍
动物的发声的介绍
动物的发声的介绍
动物语言——声音语言的奥秘
在动物的各种感觉中,要数对听觉和声音信号的含意研究得最多.视觉常受某些因素所影响,如太阳光的影响,而声音却是种类繁多、变换无穷的.声音是振动,是介质的机械运动.
动物活动时,如咀嚼、行走、飞行等都能发出声音,在别的情况下,动物也用这些声音传递信息,像雌蚊双翅飞行时的声音,就能引诱雄蚊.但是,它们大部分是噪声,不作为信号使用.
动物用以通讯的信号多是由专门的器官发出的.“知了”的学名叫蚱蝉,它是昆虫中有名的歌手,在昆虫世界中,数它的音量大,歌唱时间长.雄知了才有歌唱本领,雌性不会发声.它们的叫声是怎样发出来的呢?研究得出,在知了腹部第一节的两侧,各有一些弹性强的薄膜,叫做声鼓,外面覆有盖板保护.发达的肌肉牵拉着声鼓,肌肉收缩时,声鼓向里,肌肉松弛时,声鼓外突.它们每秒振动130~600次,知了就发出连续不断的叫声.此外,在盖板和声鼓间,有个空腔,叫做共振室,其作用就像我们喜爱的音箱一样,使声鼓的叫声动听、嘹亮.
青蛙的发音器官为声带.位于喉门软骨上方.有些雄蛙口角的两边还有能鼓起来振动的外声囊,声囊产生共鸣,使蛙的歌声雄伟、洪亮.
雨后,当你漫步到池塘边,你会听到雄蛙的叫声彼此呼应,此起彼伏,汇成一片大合唱.科学工作者指出,蛙类的合唱并非各自乱唱,而是有一定规律,有领唱、合唱、齐唱、伴唱等多种形式,互相紧密配合,是名副其实的合唱.据推测,合唱比独唱优越得多,因为它包含的信息多;合唱声音洪亮,传播的距离远,能吸引较多的雌蛙前来,所以蛙类经常采用合唱形式.
鸟类由气腔和气柱的共鸣产生声音,气腔或者嘴的张开和闭合能改变声音的性质.哺乳动物则是靠气流运动引起声带的振动而发声的.蝙蝠等一类动物能发出频率高于2万赫兹的超声波,人耳对这种频率的声音只能望尘莫及.因为人类的听力有限,听到的声波频率约在16~2万赫兹的范围内.我们常常看见倒挂在树枝上的蝙蝠,不停地转动着嘴和鼻子.其实,它每秒钟在向周围发出10~20个信号,每个信号约包含50个声波振荡,这样,信号中不会出现两种完全相同的频率.飞行时,蝙蝠在喉内产生超声波,通过口或鼻孔发射出来.声波遇到猎物会反射回来,正在飞行的夜蛾对反射波产生压力,飞行速度愈快,压力愈大,回声声波的频率就愈高.蝙蝠正是用这种回声,探测夜蛾和其他物体,并据此知道作为食物的夜蛾的位置,从而立即追捕它们.夜蛾反以这种超声波作为信号,逃避蝙蝠的追捕.
动物发出的声音有各种特性,它们用调控音节的长短、强弱,增减音节的数目,调节音节的间隔和频率等等方法,再把上述各种特性按不同的组合,结合成许多迥然不同的声音,可以构成极为丰富的声音语言,能传递数不清的信息.
在动物发展了丰富多采的发音器官和发声方式的同时,它们还发展和完善了分辨声音和感受声音的感觉器官——听觉.发声和听觉两者相辅相成,又促进它们的通讯进一步发展完善,使之更为有效、灵敏和准确.
动物的听觉器官——耳朵出现得较晚.蚊子是由触须上的毛来“听”的;一些蝗虫的“耳膜”在腿上;夜蛾的听觉器官在身体两侧.昆虫似乎多不能辨别音调的高低,但是对声音的强度极为敏感,还会利用声脉冲的节奏特点.
各种
昆虫对不同频率的声音感受不同,小飞蛾能听到超声波.前面说到,蝙蝠发射超声波寻找蛾类,以便捕食.夜蛾是蝙蝠的主要食物之一,夜蛾能听到蝙蝠发出的超声波,接到这些信号后,有时逃开,有时收起翅膀迅速滑落至地面,以躲避蝙蝠的追捕.不仅如此,夜蛾本身也能发出高频率的超声波,以干扰蝙蝠的通讯系统,保护自己.
脊椎动物中,鱼首先获得了听觉器官,这是由迷路分离出来的一部分,逐渐发展成柯蒂氏器官的耳蜗.柯蒂氏器官是重要的听觉器官,结构完善,还能感受环境中微小的压力变化.在环境介质的影响下,耳鼓产生的震荡,经听觉小骨系统传到卵圆窗和迷路液,再把震荡传到柯蒂氏器官,柯氏器官的纤维发生共振,刺激受听觉神经支配的相应感受器,于是产生听觉.
一种声音信号只要产生1×104微巴的压强,使耳蜗膜移动1×10-11厘米的距离,就能有听觉,可见耳朵的灵敏程度是极高的.但是,每种动物的听力不同,狗能听见每秒38000赫兹的频率;海豚和鲸能听见每秒100000~125000赫兹的频率;听力冠军似乎应该属于蝙蝠,它能听到每秒300000赫兹的频率.如果人类也有了这样的听力,那么我们就如置身飞机场一样,耳边终日有雷鸣般的轰响,不得安宁.可想而知,我们认为的宁静夜晚,对蝙蝠将是充满刺耳音响嘈杂的空间了.
动物应该有多少只耳朵呢?一些动物,特别是高等动物,生有两只耳朵.我们知道,一般声音不会在同一时刻进入两只耳朵,除非颜面正对着发声方向才有可能.有人统计了狐的听力,它们两只耳朵相距10厘米左右,声音进入两只耳朵间的时间差只有3×10-11秒,为了让两耳同时听到声音,狐要不断地转动头部,调整声音进入双耳的时间,才能判断声音的方位.
动物发出声音用以在同类间进行通讯的事例是很多的,声音信号的内容也极为丰富.我们的祖先早就知道鳄能发声.古代记载了“吴越之人以鼍应更”,鼍指的是扬子鳄.我国江浙一带栖居着扬子鳄,是我国特有的动物,各国科学家对这种动物很感兴趣.扬子鳄的吼叫如同密集击鼓的声音.一只雄鳄占有的领地,不许其他雄鳄进入.遇有闯人者,主人就会大声威胁,责令入侵者退出,否则将发生一场恶斗.
雌鳄把卵产于岸边的沙中,它可以连续80余日不吃不喝,耐心地守候其旁.待沙土内的小鳄在蛋壳中发出嗝嗝声音,越叫越响,20米外都能听清楚,它们的父母就在此时用前爪和嘴巴拨开沙土,小心翼翼地把鳄蛋一个个地叼出来.有趣的是,蛋到了父母嘴中以后,小鳄立刻停止尖叫,只发出软绵绵的“吱吱”声.雄鳄和雌鳄把蛋放到水里,轻轻挤压,蛋壳破裂,小鳄即进入水的世界.小鳄聚集在一起集体行动,用声音与雌、雄鳄保持联系,遇有危险,立刻尖声呼叫,父母马上前来护卫.
苏联科学家研究了鸡孵蛋的过程,发现小鸡在出壳前也是频频发声,并越叫越响.母鸡则以咕咕咕地叫声安慰它们,似乎在与小鸡交谈.鸡和蛋的对话持续数小时,小鸡纷纷破壳而出,小鸡的出壳时间前后相差不多.奇怪的是,若用孵化器人工孵卵,小鸡出壳时间参差不齐,要持续2~3昼夜.科学家认为,这种前后不齐的现象,是由于缺少鸡和蛋的信息联系的结果.他们在人工孵卵时,把小鸡的声音传给母鸡,又定期地把母鸡的声音通过扬声器放给小鸡听,结果小鸡出壳的时间就缩短了,说明母鸡和蛋的对话,对于蛋的孵化有重要作用.
许多鸟是鸣唱的能手,英国的生物学家别出心裁地制作了一颗鸟卵,其形状、大小、色泽和重量与真正的鸟卵一模一样.只是该卵由玻璃纤维制成,内装高灵敏接收仪和袖珍无线电发射仪.科学工作者把这枚“鸟蛋”放在鸟巢中,骗过了鸟妈妈,鸟把这枚电子鸟蛋当作了真蛋一样地孵化,生物学家由此搜集了大量的鸟语的情报.
鸟类通讯的声音语言相当丰富,有寻求配偶的鸣唱,有互相联络的歌声,还有报警、示威的鸣叫,更有亲鸟与幼鸟的联系信号,种种不一而足.佛令斯博士发现鸟类也有方言、土语.他指出,正像美国人讲英语、法国人讲法语一样,美国乌鸦的“语言”和法国乌鸦的“语言”也不相同.