科学家揭示哺乳动物中全新回声定位类别
科技日报讯(记者发自昆明)5月10日,中国科学院昆明动物研究所传来消息:该所施鹏、蒋学龙团队最近确认,亚洲鼩鼹拥有回声定位本领。这意味着,亚洲鼩鼹成为继蝙蝠、齿鲸之后,又一个独立进化出回声定位技能的哺乳动物类群,挑战了近70年来学界对相关动物的传统认识。相关研究成果发表在国际期刊《科学评论》上。
回声定位是一种动物利用自身发出的声音及其回音识别周围环境、捕食或导航的能力。这个特性此前主要在蝙蝠和齿鲸等动物中发现,是生物趋同进化的代表性案例。动物学界长期试图寻找更多拥有回声定位的动物,并追溯这一特征的演化起点,但进展有限。
此次研究团队改变思路,把声音特征作为主线,对数百种哺乳动物的叫声进行了收集和分析,覆盖了绝大多数重要类群。通过对声波参数的比对和聚类分析,团队发现真盲缺目鼹科鼩鼹亚科里的亚洲鼩鼹,所发出的超声波信号与已知回声定位类群高度相似。它们在峰值频率、声带宽度、脉冲时长等方面,与齿鲸、果蝠和猪尾鼠表现出很强的共性,也明显区别于没有回声定位能力的动物。研究团队据此推测,亚洲鼩鼹极可能具备回声定位功能。
为了进一步验证,研究人员设计了圆盘平台实验,并用堵耳等对照手段,最终确认亚洲鼩鼹能凭借自身发出的超声波接收回音,用于目标识别。这一行为也证实它们具备稳定的回声定位能力。解剖和发音机制实验还发现,亚洲鼩鼹通过舌头产生回声定位信号,属于舌音型,与翼手目果蝠的回声定位方式有诸多相似之处。
据悉,亚洲鼩鼹主要生活在中国西南以及周边的高山森林里,属于鼹科中进化较早的种类。此次发现继该团队2021年证实猪尾鼠也拥有回声定位后,首次将哺乳动物回声定位独立演化的次数提升到至少五次。研究人员指出,学界很可能一直低估了具备回声定位能力哺乳动物的多样性。
研究团队认为,这一新发现为解析生物趋同进化和感官适应机制提供了独特样本,对于深入理解生物多样性保护和复杂性状演化具有重要科学意义。





