鳴囀

鳴囀

鳴囀:鳥類動物婉轉地鳴叫,禽的鳴囀表現出一種複雜的學習過程,鳴禽學習鳴囀的過程可以分為兩個階段,在感覺學習期,幼鳥必須聽到成鳥的鳴囀,並形成鳴囀模板記憶;在感覺運動學習期,鳴禽通過聽覺反饋與模板匹配逐步建立穩定的鳴囀。在一些鳥中,特徵性的鳴囀不是後天學會的,而是遺傳的。但在另外一些鳥中,如燕、雀幼鳥,必須聽到成年雄鳥的鳴囀才能學會。

基本信息

詞語解釋

鳴囀:鳥類動物(尤其鳴禽類)婉轉地鳴叫。

鳴囀鳴囀

鳥的一種發聲,是雄鳥在繁殖期為吸引配偶和防衛領域所表現出的特徵性鳴叫。比起在同種間起聯絡作用的鳥叫,鳴囀比較複雜而且延續的時間較長。鳴囀是人最喜歡的鳥叫聲。從雄鳥在自身領域內的炫耀性鳴囀聲中,其他雄鳥可得知它是屬於哪一物種,判斷出鳴叫者的情緒,甚至判斷它是哪一隻鳥。靛青鵐(indigo bunting)從同種鳥鳴囀聲的各種細節中得知這一切,但是人類很注意的全部音符的順序,對鳥類卻沒有什麼意義。在一些鳥中,特徵性的鳴囀不是後天學會的,而是遺傳的。但在另外一些鳥中,如燕、雀幼鳥,必須聽到成年雄鳥的鳴囀才能學會。

鳴囀類型

鳥類的鳴囀跟鳥類的種類一樣繁多,甚至比鳥類種類更多。生活在不同地區的同一種鳥類,會有不大相同的鳴囀,正如我們人類各有自己的方言一樣。然而,鳥類鳴囀的調式卻是非常固定的,雌鳥就憑藉這些鳴囀確切地認出同種的雄鳥。在大多數種類中,雄鳥對同種雄鳥的鳴囀聲異常敏感。科學家們用橙頂灶鶇作了一個試驗。他們在一片樹林中觀察到4隻橙頂灶鶇,將它們按位置標記為A、1、2、3,4隻鳥經過激烈競爭,各自占領一片小樹林。領土分割完畢,接著就是一天接一天地鳴叫,進行占區保衛,並吸引過路雌鳥。科學家們在幾千米外錄製了另一隻雄橙頂灶鶇(B)的鳴囀,然後在離A不遠處播放。A灶鶇立刻聽出該鳥的聲音是一個陌生者,並開始在自己領域內四處飛行調查。將B灶鶇的聲音拿到1、2、3領域邊緣播放也都產生類似的反應。值得注意的是,當A四處調查時,它的鄰居們會很快侵蝕A的領域,但A調查完畢後立刻予以反擊。因此,科學家們推測,雄性灶鶇個體間通過鳴囀起到保衛領域的作用,避免了不必要的爭鬥,從而能節省大量的能量。它們通過識聽對手鳴囀的響度,可以確定自己是否受到侵略,從而決定是否採取行動。

鳴囀音節

鳴囀鳴囀

那么,一隻鳥是怎樣識聽另一隻鳥的叫聲,從而作出判斷的呢?科學家們很早就開始對這一問題進行探索。開始,凡位科學家用高精度的錄音設備錄下三聲夜鷹的叫聲。這些叫聲人耳聽起來是三聲一度,音似“whip-poor-will”。科學家們用錄音機錄下叫聲後,用慢速度播放時發現,三聲夜鷹的叫聲實際上有5個音節,這5個音節用特有的連貫方式聯叫出來,使人聽起來只有3個音節。問題出現了,三聲夜鷹叫聲是識聽3個音節,還是5個音節呢?科學家們一時被難住了。功夫不負有心人,幾位科學家經過苦苦思索找到一種間接的證明方法。他們讓一隻模仿能力很強的小鳥——小嘲鶇模仿三聲夜鷹的叫聲,然後錄製下來用慢速度播放。奇蹟出現了,小嘲鶇模仿的三聲夜鷹鳴囀聲也是5個音節。由此,科學家們做出初步推斷,三聲夜鷹叫聲很可能也是識聽5個音節。

實際上,人們聽到的鳥鳴囀聲都是它們快速連叫的聲音。科學家們目前已分析很多鳴禽的鳴囀,如把鷦鷯的鳴囀錄下後放慢速度播放發現,一隻鷦鷯在81/4 秒內可連續唱出103個音節。用蒼頭燕雀做同樣的試驗發現,它在2.5秒內可唱出12個音節。這些音節可重複鳴叫出來,如蒼頭燕雀的12個音節聽起來像“chip.chip.chip.chipcherry-cherry cherry tissy.choee-oo!”,它唱出這些音節只花2%秒,在12個小時內可重複3300次,一個繁殖季節內要重複唱100萬次!

鳥類效鳴

除了有自己特定的鳴聲外,有些鳥還喜歡學其他鳥的鳴囀,科學家們把這種現象稱作效鳴。小嘲鶇可能是自然界最出色的效鳴專家了,英國人甚至稱它mockingbird,意思是模仿鳥。它善於把其他鳥的鳴喔加到自己的鳴囀中,並能達到以假亂真的地步。椋鳥也是效鳴能手,它們有時還能模仿小嘲鶇。更令人難以置信的是,一隻椋鳥在第二次世界大戰中學會德國V-1火箭飛行時的呼嘯聲,而另一隻椋鳥學會足球裁判的哨聲。鷯哥也是椋鳥的一種,它甚至能模仿人類語言,唱京劇《蘇三起解》。鸚鵡學舌更是古已有之,《紅樓夢》中就曾描述過鸚鵡學林黛玉吟《葬花詞》。為什麼這些鳥類喜歡效鳴呢?至今仍沒有合理的解釋。但大家認為,效鳴至少是這些鳥類為豐富它們的鳴囀所能採取的最簡單、最有力的方法。那么,為什麼鳥類要千方百計地使它們的鳴囀複雜化呢?這對我們來說還是難以理解的。

除了鳴囀外,鳥類還有其他鳴叫聲;例如,幼雛發出的“嘰,嘰”聲具有乞食作用。蒼頭燕雀除了鳴囀外還會發出另外9種不同的鳴叫聲,一種用於飛行時呼喚同伴,一種用於跟其他蒼頭燕雀打招呼或閒談,一種用於集群招喚,一種表示自己受傷,三種是交配時發出的,還有二種是報警聲。

當然,這些鳴叫比鳴囀簡單得多,而且會根據外界環境而改變,沒有很固定的音調格式。鳴囀跟其他的鳴叫的區別在於:鳴囀一般只在繁殖季節出現,而其他叫聲可在任何時間發出;鳴囀對繁殖活動起重大作用,而其他叫聲則在集群、取食、遷徙、餵雛及禦敵中起作用。

最重要的是,除鳴囀外的其他叫聲大部分是遺傳得來的。英國劍橋大學的一批鳥類學家曾將一些蒼頭燕雀從出生起就隔離飼養。一年後,被隔離的蒼頭燕雀只能發出一些簡單的鳴叫,而同年齡的野生個體卻能發出複雜的鳴喉。由此可見學習對鳴囀的重要性。大多數鳥類的鳴叫發育是很複雜的,有些鳥很可能在出生前就開始識記父輩的鳴聲。在印度,一些鷯哥因世代被籠養,它們從胚胎髮育之初到長成幾乎聽不到野生鷯哥的叫聲。因此,這些鷯哥只會講“人語”。這說明,鳥類的鳴叫取決於遺傳,而且要靠學習。

鳥鳴原理

鳴囀鳴囀

鳥類是除哺乳動物外唯一具有特定發聲器官的脊椎動物。不過,哺乳動物的發聲器官在喉頭,而鳥類的發聲器官是在氣管和支氣管交界處,科學家稱它為鳴管。鳴管是一種特化的構造,這裡的氣管內外壁都變薄而形成鳴膜,兩支氣管分叉處有鳴骨,上生半月膜。當氣流通過鳴管時,鳴膜和半月膜振動發聲。鳴管外側著生有鳴肌。鳴肌能調節鳴叫的音調和音量。鳥類在呼氣和吸氣時都能鳴叫,而哺乳動物只在呼氣時才能發聲。

科學家們認為,對鳥類發聲機制的研究不僅對鳥類行為研究有重大意義,而且對人類語言能力的研究也會產生影響,因此,鳥聲學的研究正日益受到人們的重視。

鳴禽

鳴囀鳴囀

鳴禽:(songbird) 動物界(Animalia) 、脊索動物門(Chordata) 、脊椎動物亞門(Vertebrata) 、鳥綱(Aves) 、雀形目(Passeriformes)

亞目:

鳴禽亞目(Passerii)

鳴禽亞目為雀形目分支之一,根據鳥類DNA分類系統,下分鴉小目(Corvida)及雀小目(Passerida),各再分三個總科如下:

鴉小目

琴鳥總科Menuroidea

吸蜜鳥總科Meliphagoidea

鴉總科Corvoidea

雀小目

鶲總科Musicicapoidea

鶯總科Sylvioidea

雀總科Passeroidea(舊大陸,燕雀科除外)

鳴禽能夠運用高度模式化的、重複的聲音信號進行交流和聯繫,因此其鳴囀類似於人類的語言系統。鳴囀是一種後天習得的複雜行為,鳥類個體鳴囀行為的發展特性與人類個體對語言的學習過程很相似。這些特點提示對鳥類鳴囀行為的研究有助於揭示人類語言學習的中樞調控機制。事實上,自20世紀80年代以來,鳴禽已經成為研究腦—行為關係和學習—記憶的神經生物學機制的理想模型,其相關的研究成果極大地促進了人類對高等脊椎動物中樞神經系統功能的理解。

在哺乳動物中,中樞神經系統對行為的調控主要是通過大腦皮層的功能區來完成的。從解剖學的角度來看,這些功能區之間並不存在明顯的界限,並且不同的功能區對於同一行為具有複雜的互動式的調控作用,這就給研究中樞神經系統形態和功能之間的關係帶來了不便。與之相比,鳴禽的鳴囀行為由中樞神經系統中一系列位於不同水平的神經核團控制,這些核團界限清晰,彼此之間的聯繫簡單,不存在極其複雜的神經調控網路,這為深入研究中樞神經系統對複雜行為的調控功能提供了便利條件。

鳴囀鳴囀

HVc:上紋狀體腹側尾部RA:古紋狀體粗核nXⅡts:舌下神經核氣管鳴管亞核X區:前腦嗅葉X區DLM:丘腦背外側核內側部LMAN:新紋狀體前部巨細胞核外側部

鳴禽的鳴囀行為具有明顯的性雙態性(即性別差異)和季節可塑性(即季節性變化)。鳴囀行為的性雙態性主要表現為在成年個體中,雌性很少鳴囀或完全不鳴囀,而鳴囀是雄性個體的標誌性行為。雌雄鳴禽腦中調控發聲的神經通路結構具有性雙態性特徵,這是鳴囀行為性雙態性的物質基礎。鳴禽發聲控制通路性雙態性的出現是一個逐步發育的過程,發育早期的幼鳥在組織學水平上並不顯示出明顯的性雙態性;隨著個體發育的進行,雌雄間神經結構的差異逐步表現出來,與此同時,鳴囀行為產生了相應的分化。鳴囀行為的季節可塑性主要表現為某些發聲控制核團體積的季節性變化。這些核團在繁殖季節到來前急劇增大,而在非繁殖季節則明顯縮小。與之同步的是鳴禽的鳴唱聲譜和學習能力也出現季節性的變化。鳴禽鳴囀行為和相關神經結構的顯著性雙態性和季節可塑性,已使其成為研究成年高等脊椎動物中樞神經系統形態和功能可塑性的代表模型,促進了人們對高等脊椎動物中樞神經系統可塑性的了解。

鳴禽約占世界鳥類的五分之三。鳴禽的外型和大小差異較大。小的如柳鶯、繡眼鳥、山雀和啄木鳥;大如烏鴉、喜鵲。幾乎分布全中國。鳴禽的食性各異。

鳴禽的鳴聲因性別和季節的不同而有差異。繁殖季節的鳴聲最為婉轉和響亮。如畫眉、烏鴉、黃鸝、灰喜鵲、煤山雀、黑卷尾、毛腳燕的鳴聲各具特色。

鳴禽 巢的結構相當精巧。如雲雀、百靈等多以細草或動物的毛髮編織成皿狀巢,巢的邊緣與地表平齊, 而柳鶯、麻雀等常用樹葉、草莖、草根、苔蘚等編織成球狀巢。鳴禽是重要的食蟲鳥類,在繁殖季節里它們能捕捉大量危害農業生產的害蟲。

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