鲨鱼能判断声音从哪来?野外实验发现最远74米的反应
黑边鳍真鲨
本次研究观察的鲨鱼种类。
声学远场
离发声处较远、声音振动方式不同的区域。
充气鳔
一些鱼体内帮助漂浮的充气囊。
发生了什么
佛罗里达大西洋大学(美国的一所大学)的研究团队,在海里观察黑边鳍真鲨(本次研究观察的鲨鱼)。结果显示,黑边鳍真鲨能在最远74米处发现低频水下声音。它们随后迅速改变游向,离开发声器。这个动作说明,它们不只是感觉到水在动,还可能分辨声音来自哪一边。研究成果于2026年发表在生物学学术期刊上。
研究怎么做
过去,人们知道鲨鱼能感受声音,却不清楚自由游动的鲨鱼能听多远,也不清楚它们能不能判断方向。研究地点是美国佛罗里达州棕榈滩县附近的浅海。研究人员固定一艘船,把水下发声器放入海中。发声器随着水流漂动,最远离船19米。团队播放了三组低频声音,范围分别是100至200赫兹、200至400赫兹和400至800赫兹。团队还播放了10千赫兹的比较声音。这个声音被认为超出鲨鱼已知的听觉范围。声音的强度很高,目的是让鲨鱼受到惊吓,而不是把它们吸引过来。水下测音器记录不同距离的声音强度。无人机从水面上方40至50米处拍摄鲨鱼。研究人员再逐帧查看影像,测量鲨鱼在多远处开始反应,以及它们改变了多少方向。
为什么重要
水箱实验容易遇到一个问题:声音会撞到墙,再从不同方向反射回来。这样会形成复杂信号,研究人员很难判断鲨鱼真正感受到了什么。在真实海水中观察自由游动的鲨鱼,可以减少这种干扰。海水里的声音也可能携带猎物、捕食者和其他动物的线索。因此,了解鲨鱼如何听见远处声音,有助于研究它们怎样认识周围环境。
已经确认的事实
黑边鳍真鲨对三组低频声音都有反应,却没有对10千赫兹的比较声音作出反应。它们最远能在74米外回应低频声音。超过70%的反应发生在声学远场,也就是离发声处较远、声音振动方式已经改变的区域。频率越低,鲨鱼越容易在更远处、较弱的声音下作出反应。鲨鱼没有许多硬骨鱼拥有的充气鳔。研究人员认为,鲨鱼可能依靠内耳中的特殊结构,感觉声音带来的水体微小运动和振动。野外结果为这个解释增加了证据,但没有完全揭开其中的生理过程。
研究团队称,这项工作用数字显示了自由游动的鲨鱼能在远处发现声音,并对声音方向作出反应。这是此前野外研究中少见的定量证据。
还不知道什么
74米是这次实验条件下记录到的最远距离,不是所有鲨鱼的固定听觉距离。研究只观察了黑边鳍真鲨,也只在特定海域、深度和声音强度下进行。鲨鱼转身离开,说明它们受到了惊吓,却不能说明它们理解了声音的含义。它们是否会靠近代表食物的声音,或躲开自然出现的危险声音,仍然未知。
接下来关注什么
后续研究需要比较其他鲨鱼种类、不同海域和更多自然声音。研究人员还要弄清楚,鲨鱼怎样从水的运动中判断方向。船只等人类活动发出的声音,会不会改变这种反应,也值得在长期海上观察中检验。
鲨鱼能听见远处的声音吗?
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海里的鲨鱼,能发现74米外的低频声音。
黑边鳍真鲨
本次研究观察的鲨鱼种类。
低频声音
振动次数较少的声音。
充气鳔
一些鱼体内帮助漂浮的充气囊。
💡 一句话总结
- 被研究的鲨鱼能在74米外发现低频声音。
- 它们会转身离开发声器。
- 研究人员在真实海水中观察了它们。
佛罗里达大西洋大学(美国的一所大学)进行了研究。黑边鳍真鲨是本次研究观察的鲨鱼。鲨鱼有时看不见东西。研究人员想知道,它们能不能靠声音判断周围情况。
他们在美国佛罗里达州的浅海里做实验。船停在海上。水下发声器放在船旁边。它发出低低的声音。声音分成三组。频率是100至200、200至400、400至800赫兹。研究人员还放了10千赫兹的比较声音。这个声音被认为超出鲨鱼已知的听觉范围。声音很强,是为了让鲨鱼受到惊吓。它不是用来吸引鲨鱼的。
无人机从空中拍摄鲨鱼。水下测音器记录声音强度。研究人员查看影像,判断鲨鱼在多远处改变方向。结果显示,鲨鱼对三组低频声音都有反应。它们没有对10千赫兹的声音作出反应。它们最远在74米外作出反应。多数反应发生在离发声器较远的地方。低频声音越低,鲨鱼越能在远处发现它。
为什么能听见?声音会让水发生细小的运动。鲨鱼的内耳可能感觉到这些运动。鲨鱼没有许多鱼类都有的充气鳔。它们可能用不同的身体结构来感受声音。
这项研究在海里进行,而不是水箱里。水箱的墙会把声音弹回来。反射的声音会让结果变得混乱。真实海水能让研究人员看到更自然的反应。
不过,74米不是所有鲨鱼的固定距离。这次只研究了一种鲨鱼。声音也很强,而且是为了制造惊吓。研究人员还不知道,鲨鱼能不能听懂自然声音代表什么。下一步要研究更多鲨鱼和更多海上声音。
鲨鱼能听见远处的声音
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鲨鱼在很远的地方,也能发现海里的声音。
黑边鳍真鲨
这次被观察的鲨鱼名字。
发声器
在海里发出声音的东西。
黑边鳍真鲨是这次研究的鲨鱼。 佛罗里达大西洋大学是一所做研究的学校。 做研究的人在海里放了一个发声器。 发声器发出低低的声音。 鲨鱼在74米外发现了声音。 它们马上游开了。 所以,鲨鱼好像知道声音从哪边来。 鲨鱼看不见声音。 它们能感觉水在轻轻动。 耳朵里的小地方会帮它们感觉。 做研究的人在大海里看着它们。 他们没有只用小水箱。 水箱的墙会把声音弹回来。 这样会把声音弄得乱乱的。 大海里的反应更接近真的生活。 可是,做研究的人还有问题。 他们不知道声音对鲨鱼代表什么。 以后还要听更多海里的声音。