為驗證這一假設,中國科學(xué)院成都生物研究所方光戰研究組與安徽大學(xué)張保衛教授研究組合作,以安徽樹(shù)蛙(Rhacophorus zhoukaiya)為對象,測量廣告鳴叫中不同音節的聲學(xué)參數,并基于相關(guān)性分析、多變量分析(如層次聚類(lèi)分析、多維尺度分析、判別分析)和重復測量方差分析等方法,探究安徽樹(shù)蛙廣告鳴叫中各音節的功能及其在聲音通訊中的生物學(xué)意義差異。結果顯示:(1)安徽樹(shù)蛙廣告鳴叫的第一個(gè)音節單獨聚為一類(lèi)而其他音節聚為另一類(lèi);(2)第一個(gè)音節的時(shí)頻特性提供了足夠的信息用于個(gè)體識別;(3)基頻在個(gè)體識別中起著(zhù)更為重要作用。可見(jiàn),第一個(gè)音節的時(shí)頻特性提供了足夠的信息用于種內個(gè)體識別,而且頻域特征參數占有主導作用。即第一個(gè)音節編碼著(zhù)雄性最為重要的信息,這樣的編碼策略有助于雄性在盡量少被干擾的情況下,將自身的相關(guān)信息快速廣播出去,亦有利于雌性感知。
相關(guān)研究結果發(fā)表在期刊Bioacoustics上 (Fang et al., Bioacoustics, 2019, 28(2): 155-176).
(a)身處洞穴之中的雄性安徽樹(shù)蛙;(b)產(chǎn)于洞穴之中的卵泡;(c)雄性安徽樹(shù)蛙廣告鳴叫的語(yǔ)圖,其中最低頻率(約1600 Hz)被定義為基頻;(d)圖(c)中第5個(gè)音節對應的頻譜圖,其中主頻對應的能量最大,F1和F2分別為二次諧波和三次諧波。對安徽樹(shù)蛙而言,廣告鳴叫各音節的基頻與主頻相等。