- 研究揭示雄性座頭鯨歌曲與潛水行為之間的聯繫。
- 座頭鯨可以連續唱歌達 16 小時，並在潛水過程中表演不同主題。
- 歌曲展示力量和耐力，可能與性選擇有關。
- 研究有助於透過聲學監測估計鯨魚位置，並檢測人類干擾。
一項新的研究揭示了雄性座頭鯨的歌曲結構與其在潛水週期中的身體運動之間的直接聯繫。科學家們長期以來一直研究這些持久的歌唱，但這項研究將聲學模式與生理學聯繫起來。紐約雪城大學的研究發現，鯨魚的歌曲直接基於潛水的深度、浮力和氧氣管理。令人驚訝的是，一些座頭鯨可以連續唱歌達 16 小時，且特定的歌曲「主題」在整個潛水週期中持續出現，這是首次觀察到。研究人員在毛伊島沿岸為一隻座頭鯨安裝了一個吸盤式錄音標籤。
如何追蹤這位歌唱的巨人？非常小心，並使用一根長桿。在 2018 年至 2024 年之間，研究團隊在毛伊島沿岸標記了 16 隻雄性座頭鯨。透過小船上的長桿和無人機，他們將平板大小的吸盤式錄音裝置固定在鯨魚的背上。這些非侵入式的標籤同時追蹤鯨魚的運動和聲音。這些裝置最終會脱落，漂浮上來，並提供大量數據。研究人員觀察到一些雄性可以連續歌唱達 16 小時。更令人著迷的是其舞蹈的精確性。
某些主題在下降時持續唱，其他則在上升時唱，而另一組主題則在底部懸浮時演唱。
座頭鯨歌曲的生理意義
該研究表明，座頭鯨的歌曲作為一種生理展示，展示力量和耐力。在最大深度，水壓強烈且深度穩定，音樂主題在個體之間顯示出高度變異。這很可能是性選擇開始發揮作用的地方。這是座頭鯨的「聲音展示」，向潛在伴侶和競爭者展示歌唱者擁有足夠的肺活量和健康狀況，以便在水下演繹複雜的變化。相較之下，升降過程中表演的主題受到氧氣管理和浮力控制等生理需求的限制。
雪城大學藝術與科學學院的博士畢業生朱莉亞·澤（Julia Zeh）表示：「這為我們提供了研究歌曲中變異的方向，這可能是由性選擇驅動的。」建立在多年的博士現場工作基礎上，澤開創了生物聲學與生物記錄運動數據的結合，重新框架了科學家們如何研究座頭鯨的歌曲。這些發現將聲學和運動相結合，提供了對座頭鯨歌曲演化及其生物限制的前所未有的見解。
研究對海洋保護的影響
將座頭鯨歌曲結構與潛水深度聯繫起來，有助於僅通過聲學監測來估計鯨魚的位置，為正常行為創建基準，以便更好地檢測人類幹擾，例如船舶交通和噪音。雖然生理因素可能適用於所有座頭鯨，但全球不同種羣之間的歌曲演化差異意味著需要進一步的國際標記研究，以確認這種深度-歌曲模式是否在夏威夷水域之外同樣存在。研究人員現在可以測試其他海洋中的座頭鯨種羣是否遵循相同的身體舞蹈，為全球海洋保護開啟新的大門。
這些研究結果已於 8 月 3 日刊登在《當前生物學》期刊上。
座頭鯨歌曲與生態保護的關聯
這項研究不僅揭示了座頭鯨歌曲的生理基礎，還強調了其在生態系統中的重要性。透過將歌曲結構與潛水行為相連結，研究人員能夠更好地理解座頭鯨的行為模式，這對於保護這些巨型生物至關重要。隨著人類活動對海洋環境的影響增加，這些發現提供了一種新的監測方法，幫助科學家評估人類干擾對座頭鯨行為的影響，並促進更有效的保護措施。