動(dòng)物能聽(tīng)得見(jiàn)聲音嗎?這個(gè)問(wèn)題好像比較簡(jiǎn)單。打獵的人都知道,要打到鳥(niǎo)和野獸,一定要靜悄悄地,不然會(huì)一無(wú)所獲。有人在釣魚,如果你在旁邊大聲講話,他一定會(huì)怒目而視,怕你把魚嚇跑了。
但是,這些動(dòng)物是靠什么聽(tīng)見(jiàn)聲音的?什么頻率范圍的聲音能聽(tīng)到?多響的聲音能聽(tīng)到?這就不是大家都知道的了。動(dòng)物學(xué)家和聲學(xué)家合作,研究了很久,現(xiàn)在總算弄清楚了不少問(wèn)題。
哺乳動(dòng)物和人差不多,有些是通過(guò)耳道傳入(即空氣傳導(dǎo))聽(tīng)見(jiàn)聲音的。有些長(zhǎng)期在地下活動(dòng)的哺乳動(dòng)物,如鼴鼠之類,可以靠骨頭傳導(dǎo)聽(tīng)見(jiàn)聲音。海中的哺乳動(dòng)物,如鯨、海豚等沒(méi)有長(zhǎng)耳朵,是直接通過(guò)肌肉和骨傳導(dǎo)進(jìn)入內(nèi)耳聽(tīng)到聲音的。兩棲類動(dòng)物和爬蟲(chóng)的鼓膜幾乎和頭部外皮是平的,聲音通過(guò)鼓膜進(jìn)入中耳、內(nèi)耳。魚的頭部有耳,許多種魚的耳與鰾連接,聲音使鰾振動(dòng),再通過(guò)小骨或肌肉進(jìn)入內(nèi)耳,進(jìn)入絨毛。魚身邊的側(cè)線也能感覺(jué)到極低頻的聲音和流體的壓力變化。鳥(niǎo)類的外耳聲道很短,再進(jìn)去就是鼓膜,鳥(niǎo)雖然沒(méi)有耳朵,但有些鳥(niǎo)頭上的一些羽毛,可以使聲音聚焦,使它們聽(tīng)的好一些。
昆蟲(chóng)是怎么聽(tīng)聲音的呢?昆蟲(chóng)的6條腿上長(zhǎng)有接收振動(dòng)的器官,有微小的振動(dòng)都能感覺(jué)到。至于空氣傳來(lái)的聲音,昆蟲(chóng)是通過(guò)對(duì)振速、壓力和壓差感受到的。昆蟲(chóng)的外皮上有許多毛發(fā)狀的感應(yīng)管,能感受聲音引起的空氣振動(dòng)。蟋蟀的尾毛還可以用來(lái)測(cè)量自己翅膀的運(yùn)動(dòng)。昆蟲(chóng)也有鼓膜,它是外皮的一小部分,里面是空氣室,鼓膜感受壓力后傳給毛發(fā)狀的器官。如果這空氣室是封閉的,測(cè)出的就是壓力;如果是開(kāi)放的,測(cè)出的就是壓差。和聲波波長(zhǎng)比較,昆蟲(chóng)本身很小,它們又要靠聲音來(lái)定位(比如說(shuō)求偶),因此發(fā)展了一套相當(dāng)精密的定位系統(tǒng)。
動(dòng)物能聽(tīng)到什么頻率范圍的聲音呢?哺乳動(dòng)物中,人和象能聽(tīng)到的聲音頻率最低,可以由20赫到20千赫,而其他的哺乳動(dòng)物,包括狗和貓都能聽(tīng)到超聲。蝙蝠和海豚可以聽(tīng)到100千赫以上的聲音。魚類、兩棲類、爬蟲(chóng)類和鳥(niǎo)類最好的聽(tīng)覺(jué)范圍在100千赫到5千赫之間。而貓頭鷹,在2 ~9千赫范圍內(nèi)聽(tīng)得最好,也許這樣可以更好地監(jiān)視老鼠的活動(dòng)吧。
魚和兩棲類動(dòng)物可以根據(jù)聲音測(cè)定聲源的方位,其精度達(dá)10~20°,爬蟲(chóng)類和鳥(niǎo)類可定向到2°~20°,不同的哺乳動(dòng)物可根據(jù)聲音定向準(zhǔn)確到1°~ 20°,人類和海豚的聲定向本領(lǐng)最高,可大1°以內(nèi)。