蝙蝠在回声定位中的新奇行为
利用回声进行定位的动物先发出各种声音，然后聆听声音从附近的物体或生物体上反射产生的回音。而当一些行家里手，比如蝙蝠使用这套系统时，它们能够把定位目标方向和目标距离这套本领发挥得淋漓尽致；然而，这样的回声系统却碰到其它的方向识别系统，比如视觉不会产生的问题：即受到在同一个区域内使用同样回声系统的其它个体的干扰。因此，蝙蝠一直利用多种方法表现出它们的适应力，以最大程度降低这个问题所带来的影响。这些方法包括转换它们发出的声波波谱特性，与附近的各种声音产生差异，从而比较容易地把它们自己的回音和其它动物的区分开来。德州农工大学（Texas A&M University）的Jenna Jarvis、Kirsten Bohn、Jedediah Tressler和Michael Smotherman第一次披露了蝙蝠回避干扰的另一种方法，即通过控制它们发声的节奏来减少与周围其它声音的重叠。
Jarvis等人对墨西哥无尾蝙蝠（见图1）的呼叫进行了研究。在实验室中，他们把这些蝙蝠分别单独地关在小笼子里，然后让它们接触混合了各种声音的录音，同时记录下它们的回声定位式呼叫。在一项研究中，研究者把他们的研究对象置于在10毫秒促发的频率范围为20-45赫兹的白噪声中，这些噪音完全屏蔽了无尾蝙蝠回声定位式呼叫中的最强泛音的频率范围。当白噪音以200毫秒/次的特定间隔发出时，蝙蝠的回应是先压制发声，再提高自己的呼叫音量，使其与外部环境的声音音量相当。蝙蝠的压制发声从外界噪音开始之后的10-20毫秒内开始，大约在60毫秒时达到高峰，发声压制最大可使其音量约达背景噪音的50%。发声压制过后，随之而来的就是呼叫音量的提高，使其大约超过背景声音的30%。通过以不同的时间间隔播放噪音的实验，表明蝙蝠之所以对录音播放的间隔产生回应，其目的就是为了增加它们自身的呼叫声音的比例，以避免与外部环境的声音处于同一声段中。
图1 一群墨西哥无尾蝙蝠。图片来源: Kirsten Bohn.
在进一步试验中，Jarvis等人表明，无尾蝙蝠不但能对随意间隔的短促噪音作出回应以适应环境，还能对更复杂的短暂刺激方式作出回应。重要的是，它们之所以作出同样的行为，是由更接近于蝙蝠发声的模拟声音不断重播所介导的，比如按照无尾蝙蝠的回声定位式脉冲的最强泛音仿制的一种合成下扫调频（downward FM）声音；还有一种人造的脉冲序列，它模仿了无尾蝙蝠在捕猎的最后阶段中发出的享用美食的嗡嗡声。
通过转换回声定位式呼叫的节奏以与外界声音区分开来的做法提高了蝙蝠对自身发出呼叫的回音的探测能力。Jarvis等人假设无尾蝙蝠可能会使用这种办法来调控它们呼叫的节奏，以与其邻近的蝙蝠互相配合。然而，这个假说存在一个问题，就是无尾蝙蝠是以大量群集而声名在外的，这种群集太过庞大和密集，以至那种节奏调控看起来不大可能实现。所以作者提示说，这种蝙蝠有时也会以较小的群组形式聚集，这样调控节奏就可能实现了。无论如何，对于蝙蝠群是否真的在自由飞行中运用这种办法来调控呼叫，这个问题在未来的研究中都是令人兴奋的。
原文检索：William A. Searcy. (2010) A Novel Behaviour in Echolocating Bats. Animal Behaviour, 79: 769.
文佳/编译