在南美洲，研究人員首次記錄了巴西大西洋雨林特有的青蛙使用超音波的情況，還有一些青蛙可能會使用頻率非常高的叫聲。一項發表在《人種學》（Acta Ethologica）雜誌上的研究首次記錄了南美洲兩棲動物使用超音波的情況。研究也描述了第一例記錄在案的利用超音波防禦掠食者的案例，這種求救訊號對許多動物來說都是刺耳的，但對人類來說卻完全聽不見。

落葉蛙（Haddadus binotatus）發出的求救訊號的頻率人類聽不到，但掠食者卻聽得見。圖片來源：Henrique Nogueira

“兩棲動物的一些潛在天敵，如蝙蝠、囓齒動物和小型靈長類動物，能夠發出並聽到這個頻率的聲音，而人類卻不能。我們的一個假設是，這種求救信號是針對其中一些天敵發出的，但也有可能是，這種寬頻帶具有普遍性，因為它可以嚇唬盡可能多的天敵，」文章第一作者烏比拉塔-費雷拉-索薩說。這項研究是Ubiratã Ferreira Souza在巴西聖保羅州坎皮納斯州立大學生物學研究所（IB-UNICAMP）進行的碩士研究的一部分，他獲得了巴西國家科學基金會的獎學金。

另一種假設是，這種叫聲是為了吸引另一種動物來攻擊威脅兩棲動物的掠食者，在這種情況下，這種掠食者就是巴西大西洋雨林中特有的一種落葉蛙（Haddadus binotatus ）。

研究人員記錄了兩次求救訊號。當他們使用特殊軟體對聲音進行分析時，發現聲音的頻率範圍在7 千赫茲到44 千赫茲之間。人類無法聽到高於20 kHz 的頻率，這屬於超音波。

在發出求救訊號時，這種青蛙會做出一系列典型的防禦捕食者的動作。它抬起身體前部，張大嘴巴，頭部向後擺動。然後，它部分閉合嘴巴，發出從人類可聽到的頻段（7 kHZ-20 kHz）到聽不到的超音波頻段（20 kHz-44 kHz）不等的叫聲。

文章合著者、巴西國家科學院國際生物技術研究所博士生瑪麗安娜-雷圖西-龐特斯（Mariana Retuci Pontes）說：”巴西的兩棲動物多樣性居世界首位，已描述的物種超過2000 種，因此發現其他蛙類也能發出這種頻率的聲音並不奇怪。”

潛在的跨物種超音波通信

另一個物種使用這種策略可能是龐特斯自己無意中發現的。 2023 年1 月，蓬特斯在聖保羅州伊波蘭加的上裡貝拉州立旅遊公園（PETAR）遊覽時，在一塊岩石上看到了一種動物，很可能是鋸肢蟾（Ischnocnema henselii），不過她並沒有採集這種動物來準確鑑定物種。

她抓住青蛙的腿試圖拍照，卻驚訝地發現青蛙的防禦動作和求救訊號與H. binotatus 非常相似。幾英尺外有一條矛頭蝮蛇（Bothrops jararaca），顯然證實了這種行為是對捕食者的反應的假設。

研究演變與未來方向

她能夠錄製視頻，但無法分析聲軌以確認超音波頻段的存在。根據H. binotatus 的文獻記載，抓住青蛙的腿是研究人員通常用來模擬掠食者攻擊青蛙的動作。

“這兩種兩棲動物都生活在落葉層中，體型相似（3厘米到6厘米之間），有類似的天敵，因此I. henselii也有可能利用這種帶有超聲波的求救信號來抵禦天敵，”文章的最後一位作者、IB-UNICAMP教授路易斯-費利佩-托萊多（Luís Felipe Toledo）說。他是“從自然史到巴西兩棲動物保護”計畫的主要研究者，該計畫得到了巴西國家科學基金會的支持。

托萊多第一次懷疑雙尾蝠發出的聲音頻率過高，人類無法聽到，那是在2005 年，當時他還是裡約克拉羅聖保羅州立大學生物科學研究所（IB-UNESP）的一名博士生。但是，由於當時設備的限制，他無法驗證20 千赫以上的頻率。

此外，還有三種亞洲兩棲動物的超音波叫聲記錄，但有關頻率用於同一物種個體之間的交流。在哺乳動物中，鯨魚、蝙蝠、囓齒動物和小型靈長類動物普遍使用超音波。在Souza 等人的研究之前，人們還不知道兩棲類使用超音波來抵禦掠食者。

研究人員現在計劃解決這項發現提出的一系列問題，例如哪些掠食者對求救訊號敏感，它們對求救訊號的反應如何，以及求救訊號是為了嚇唬它們還是為了吸引它們的天敵。 “會不會是為了吸引貓頭鷹來攻擊即將吃掉青蛙的蛇？”索薩想。

編譯自: ScitechDaily