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凹耳蛙声通讯研究取得重要进展——雌凹耳蛙听不见超声

发布时间:2011年06月14日

  在两篇《自然》论文报道“雄凹耳蛙有超声通讯能力”和“雌凹耳蛙叫声诱发雄蛙非凡趋声行为”之后,本周《自然-通讯》发表题为“超声蛙听觉频率灵敏度显示非同寻常的性别差异”一文,特别报道了“雌蛙对超声没有反应”这项重要成果,该文的第一作者和通讯作者为生物物理研究所的沈钧贤研究员。研究表明,作为通讯方式之一,仅雄凹耳蛙进化了超声听觉。

  声通讯在蛙繁殖行为中起着重要作用。已证实雄凹耳蛙有超声通讯能力,还不清楚雌蛙是否以超声通讯。生物物理所沈钧贤研究员及同事进行声学、电生理学及激光测振实验发现,将雄凹耳蛙求偶声回放给雌蛙,记录到雌蛙对正常范围叫声的反应(趋声,有时还发出雌蛙特有的高频短声),但对超声范围(频率高于20千赫)的求偶声没有反应。雌蛙中脑听觉电生理研究进一步证实:在超声范围内观测不到雌蛙有听觉反应。激光多普勒测振实验也提示,雌蛙鼓膜对超声不敏感。他们认为,凹耳蛙听觉存在显著的性别差异:雄蛙进化了超声听觉,而雌蛙听不见超声。在脊椎动物中,凹耳蛙是唯一已知听觉性别差异如此巨大的物种。

图1说明:雌凹耳蛙中脑记录的平均听觉诱发电位,显示雌蛙听不见超声(频率大于20 kHz)。声刺激条件:1-14 kHz, 90 dB SPL; (蓝)15 kHz, 103 dB SPL; (黑)18 kHz, 110 dB SPL。来源:沈钧贤等。

图2说明:繁殖季节抱合中的凹耳蛙(Odorrana tormota),雄蛙(上)有外耳道,雌蛙(下)没有耳道。摄影:沈钧贤

 

(科技处报道)

(2011年6月15日)

 

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