实验室里的普氏蹄蝠登上了JEB的封面啦!

发布日期:2020-10-09 16:26
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       2020年10月9日,课题组自2018年成立以来的第一篇paper以题为“Echolocating bats exhibit differential amplitude compensation for noise interference at a sub-call level”刊登在Jaurnal of Experimental Biology。该研究发现了噪声干扰下回声定位蝙蝠对叫声音节强度的差异性补偿的现象。
       面对环境中广泛存在的噪音,动物对其发声的灵活控制使得个体间的交流得以顺利进行。为应对噪音的干扰,机体会不自觉地提高自己发声的音量,即隆巴德效应,这是一种广泛存在于脊椎动物中最有效的增加声音信噪比的策略。以往关于人类隆巴德效应的研究指出,机体可通过在音节水平上对发声强度进行差异性补偿继而有助于提高其可懂度,但是目前还未在其它动物身上发现这种精细的发声控制。罗金红课题组通过对暴露于不同噪音环境下的回声定位蝙蝠的发声情况进行研究。结果显示,面对噪音的干扰,回声定位蝙蝠不仅表现出明显的隆巴德效应,并且对其叫声的不同成分,即恒频和调频成分(对应语言的不同音节),呈现出差异化音量补偿(Fig1)。
Fig.1 Echolocating bats exhibit differential amplitude compensation for noise interference at a sub-call level
       进一步声音回放实验我们发现,叫声音节的音量差异化补偿只存在于当噪音与蝙蝠发声频率重叠的情况下(Fig2)。此外,与以往研究结果不同的是,我们发现即使噪声不与蝙蝠发声频率重叠,蝙蝠也表现出了明显的隆巴德效应。
Fig.2 Echolocating bats exhibit differential amplitude compensation for noise interference at a sub-call level
       CF和FM之间的差异性补偿的一个可能解释是SNR假说,该假说预测在较低的SNR时,会表现出更强的隆巴德效应。具体来说,FM的补偿比CF的补偿更强,这可以解释为FM的振幅弱于CF。这意味着,对于给定级别的噪音,FM比 CF更容易受到噪音的遮蔽。SNR 假说似乎也适合解释H. pratti中差异性补偿 比H. armiger更强,因为H. armiger产生的回声定位呼叫比H. pratti更响亮。
       除了科研上取得了一些成果之外,这次还有个意外之喜,就是罗金红课题组在室内饲养的普氏蹄蝠也登上了JEB杂志的封面,成为一个“小明星”,它将使国际上越来越多的相关科研工作者认识这一蝙蝠物种。