齿鲸像卡戴珊一样利用发声进行深海捕猎

众所周知，齿鲸和海豚会利用回声定位来捕猎——但这需要氧气，而氧气在深海中是极其宝贵的。一项新研究揭示了鲸鱼的解决方案，结果发现它与美国人的说话风格趋势相似。

人类说话或唱歌时有三个音域。一个是我们正常的“胸腔”声；一个假声，它允许我们短暂地发出远高于我们正常音域的音调；另一个是声带颤动，声音变低沉。直到最近，缩短声带以产生声带颤动的刺耳声音还是最罕见的，但它已经因名人而流行起来，例如卡戴珊家族和斯嘉丽·约翰逊。发声教练注意到，即使是那些不经常使用发声的人也开始发出这种声音，这可能是无意识的，作为一种表示他们很放松或与观众合拍的方式。

像蝙蝠一样，有牙齿鲸鱼发出声音并聆听反射的声波来寻找猎物或探测障碍物。在深达两公里（1.2 英里）的水下，食物稀缺，而齿鲸已知可以到达这个深度，鲸鱼信号需要扫过大片区域。由Coen Elemans 教授南丹麦大学的研究表明鲸类版本的声音低沉是他们如何做到这一点的关键。

作者对鲸鱼的发声范围感到困惑，一头鲸鱼的最高频率是其最低频率的 10,000 多倍。适合深海捕猎的声音与虎鲸等物种在水面相互交流时使用的声音非常不同。

四十年来，人们已经知道鲸鱼是通过鼻腔而不是像大多数哺乳动物那样通过喉部推动空气来发出声音。它们的鼻子中进化出了被称为“声唇”的褶皱，其复杂程度与我们的声带一样，用于控制频率。然而，它们如何做到这一点的大部分原因仍是一个谜。

研究鲸鱼交流的理想方式可能是让它们游过核磁共振成像仪观察内部运动，但祝你好运。研究人员使用标签记录海豚、鼠海豚和小型鲸鱼物种游泳时的声音，尽可能拍摄它们。他们花了近十年的时间才开发出弄清楚声音是如何产生的技术，其中包括通过死去的港湾鼠海豚的鼻腔吹气。

这些实验证明海豚而它们的亲属并不控制每次咔哒声的时间，而是调节鼻腔中的气压和发音嘴唇的张力来产生适当的咔哒声频率。

研究小组观察到了三种记录的存在，他们将其与人类的记录进行了比较，尽管他们不确定这种相似性是进化趋同还是从人类和鲸鱼的共同祖先那里继承而来。以前只有人类和乌鸦已被证明拥有不同的记录。

可以通过记录鲸鱼或海豚物种的声音波形以及观察鲸类的发声唇和伴随的脊来区分这些音域。

所有三个音域都是通过发声嘴唇和鼻腔而不是喉咙发出的。最低音域对应于人类的声带，发出回声定位中使用的咔嗒声。

至少在海豚中，左唇与人类的胸腔和假声区相对应，用于维持它们的复杂的社会关系，而正确的嘴唇使回声定位点击。

“在发声过程中，声带只打开很短的时间，因此只需要很少的呼吸空气就可以发出这种声音，”Elemans 在一篇陈述。当你很长时间不浮出水面时，这是一个非常有用的特性。

此外，作为第一作者，彼得·马德森教授奥胡斯大学著名的；“在深潜过程中，所有空气都会被压缩到水面体积的一小部分。”

鲸鱼每秒可发出多达 700 次回声定位声响，而发声声波使它们每次发出声响仅需不到 50 微升的空气。如果没有这种非凡的效率，鲸鱼在 100 米（328 英尺）以下的深度实际上会处于盲区。相反，它们可以获取其他捕食者无法到达的食物来源。

该作品发表在期刊上科学。