鳄鱼研究揭示恐龙听觉

为了确定声音的来源，动物的大脑会分析声音到达每只耳朵所需的微小时间差异——这一线索被称为双耳时间差。信号到达大脑后，线索会发生什么取决于哪种动物在听声音。

科学家们已经知道鸟类非常善于创造绘制声音的位置图，并且哺乳动物的策略有所不同。然而，人们对鳄鱼如何处理两耳之间的时间差知之甚少。

一项关于美国短吻鳄的新研究发现，爬行动物形成声音神经图的方式与鸟类相同。这项研究由马里兰大学生物学杰出教授凯瑟琳·卡尔和慕尼黑工业大学的同事卢茨·凯特勒共同完成，发表在神经科学杂志于2019年3月18日。

关于动物如何分析双耳时间差的大多数研究都集中在比如头骨的大小和形状，但 Carr 和 Kettler 认为重要的是观察。

与鳄鱼相比，鸟类的头部非常小，但这两类动物拥有共同的祖先——主龙，其出现时间早于恐龙。主龙大约在 2.46 亿年前出现，并分成两个谱系；一个谱系进化为鳄鱼，另一个谱系进化为恐龙。虽然大多数恐龙在 6600 万年前的大规模灭绝事件中灭绝，但有些恐龙幸存下来并进化成。

Carr 和 Kettler 的研究结果表明，鸟类和鳄鱼共用的听觉策略可能与头部大小关系不大，而与。

“我们的研究有力地表明，这种特殊的听力策略首先在它们的”卡尔说。“另一种可能性是，它们独立进化出了同样复杂的策略，但这似乎不太可能。”

为了研究鳄鱼如何识别声音的来源，研究人员对 40 只美国鳄鱼进行了麻醉，并给它们戴上耳机。他们给这些昏昏欲睡的爬行动物播放音调，并测量它们脑干中一个叫做层状核的结构的反应。这个结构是听觉信号处理的所在地。他们的研究结果表明，鳄鱼创建的神经图与之前在仓鸮和鸡身上测量的非常相似。在哺乳动物大脑的等效结构中还没有记录到相同的图。

“我们对恐龙知之甚少，”卡尔说。“像这样的比较研究，可以确定恐龙在进化过程中的共同特征，有助于我们了解恐龙的生物学。”

研究论文“美国：现代主龙的一个稳定特征”，Lutz Kettler 和 Catherine Carr 发表在神经科学杂志于2019年3月18日。