人声鸟语溯源头 “鱼”音绕梁4亿年

2008-07-22 15:18 我要评论
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科学时报    下一次无论你对谁说“我爱你”或是“嘿,那是我的车位”,请别忘了谢谢水里的鱼。一项新的研究显示,使包括人类在内的脊椎动物能够发声的大脑回路最初可能是从一条游弋在4亿年前的鱼中进化而来的。

  鱼也能够发出噪音。它们哼哼唧唧、嘀嘀咕咕,有时甚至会用颤音吸引伴侣、标示领地。查尔斯·达尔文曾经推测,鱼类可能向它们的脊椎动物后裔遗传了产生声音的机制,这其中当然也包括人类。然而研究人员对于鱼类在水下的嘟哝最终如何进化为人类充满激情的歌剧独唱一直知之甚少。

  如今,一种喜欢在无序游水的过程中产卵的丑鱼为科学家提供了一些线索。蟾鱼——通常又被称为蜂音蟾鱼——是一种栖息在海底的鱼类,在布满岩石的北美太平洋沿岸都能够发现它们的踪迹。雄蟾鱼会在岩石下修筑一个类似于山洞的巢穴,随后在这里一连几个小时举行一场“嗡嗡”音乐会,目的只有一个——引诱雌蟾鱼,后者会在这些洞穴的顶部产卵。与此同时,为了保卫自己的巢穴,蟾鱼也会用咆哮声和呼噜声警告其他雄鱼。

  10多年来,美国康奈尔大学的神经生物学家Andrew Bass一直在研究蟾鱼的发音习性。最近,他和两位同事绘制出控制鱼类发声机制的神经回路。研究人员发现,一组节奏触发神经细胞控制着鱼类的发音肌肉,以及鱼类发音的强度和持续时间。通过跟踪刚刚孵化的小鱼的大脑发育过程,研究人员发现,这些神经细胞生长于后脑基部和脊髓上部。

  这种发声回路的位置和功能与在其他脊椎动物——包括鸟类、两栖动物和哺乳动物——中发现的大脑结构非常类似。Bass和他的同事在7月18日出版的美国《科学》杂志上报告了这一研究成果。研究人员在文章中指出,这种相似性表明,发声结构最初起源于现代哺乳动物的共同祖先,并且随着时间的流逝而逐步传播与进化。

  研究鱼类信息传递的学院公园市马里兰大学的生物学家Arthur Popper指出,这一发现“具有巨大意义,它是一项重要的工作”。他说,很多生物学家已经意识到“听觉的基础结构是从鱼类进化而来的,那么为什么发声结构就不会是这样呢”? 

责编:张亮

 

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