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胚胎“聽聲”準(zhǔn)備出生

2021-05-29 11:30:20 來源:《中國(guó)科學(xué)報(bào)》

除了溫度,聲音可能對(duì)胚胎也很重要。5月26日,刊登于《生態(tài)學(xué)與進(jìn)化趨勢(shì)》的一項(xiàng)新研究顯示,許多動(dòng)物的胚胎依賴聲音信號(hào)做出重要決定。研究人員稱這種現(xiàn)象為“聲音發(fā)育程序”。

“當(dāng)聲音‘告訴’胚胎出生后即將面臨什么,從而使胚胎改變其發(fā)育以更好地適應(yīng)這種環(huán)境時(shí),‘聲音發(fā)育程序’就啟動(dòng)了。”澳大利亞迪肯大學(xué)的Mylene Mariette說。

Mariette在研究斑胸草雀雙親如何通過鳴叫協(xié)調(diào)照顧職責(zé)時(shí),對(duì)“聲音發(fā)育程序”產(chǎn)生了興趣?!拔易⒁獾?,當(dāng)雙親單獨(dú)一方在孵化時(shí),有時(shí)會(huì)發(fā)出一種奇怪的高音?!彼f。

她想知道這些叫聲是否對(duì)發(fā)育中的胚胎有進(jìn)一步影響。為了找到答案,她錄制了許多叫聲,并播放給實(shí)驗(yàn)室里人工孵化的蛋聽。結(jié)果證實(shí),只有在天氣非常炎熱時(shí),雀鳥雙親才會(huì)發(fā)出這種特殊叫聲。在聽到聲音后,蛋中的胚胎就會(huì)調(diào)整自己的發(fā)育,為高溫做好準(zhǔn)備。

Mariette說:“我非常好奇為什么雛鳥在孵化前聽到聲音就能改變發(fā)育?!庇谑牵趯ふ椅墨I(xiàn)記錄的同時(shí),深入研究了神經(jīng)生物學(xué),試圖了解這是如何發(fā)生的。雖然到目前為止尚無答案,但新研究確定了一些可能的機(jī)制。

“當(dāng)發(fā)育中的蟋蟀若蟲聽到‘性感’歌曲時(shí),雌性會(huì)迅速發(fā)育以充分利用機(jī)會(huì),而雄性會(huì)推遲發(fā)育以長(zhǎng)得更大,并在繁殖方面投入更多。”Mariette說,“在斑胸草雀中,雙親的‘熱呼叫’讓胚胎生長(zhǎng)減緩,以減少熱暴露的生理損傷,從而使它們?cè)诔赡陼r(shí)能生育更多后代。”

通常,胚胎不能自行改變發(fā)育進(jìn)程,但這偏偏發(fā)生了。研究人員認(rèn)為,這是因?yàn)槁曇糁苯佑绊懶袨楹蜕恚也恍枰魏我庾R(shí)處理?!斑@就是為什么,音樂能觸發(fā)人們悲傷或快樂的情緒,而不需要記住配樂來自哪部電影,或者事實(shí)上我們甚至沒有注意到自己對(duì)音樂的反應(yīng)?!盡ariette說,“它似乎是自發(fā)的,因?yàn)樵诖竽X中,聽覺通路與控制情緒、反射學(xué)習(xí)和激素產(chǎn)生的區(qū)域有直接聯(lián)系,所以高級(jí)皮質(zhì)區(qū)域不需要解碼信息。在生命早期經(jīng)歷的聲音可以觸發(fā)同樣的自發(fā)反應(yīng),其對(duì)生理和形態(tài)的影響可以持續(xù)一生?!?/p>

實(shí)際上,聲音對(duì)發(fā)育的影響比人們認(rèn)識(shí)到的深遠(yuǎn)得多。Mariette認(rèn)為,保護(hù)自然聲音背景對(duì)動(dòng)物適應(yīng)環(huán)境至關(guān)重要,尤其是在快速變化的環(huán)境中。(唐一塵)

[ 責(zé)編:蔡琳]

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