艾培炎
昆蟲的聲信號(hào)的傳播有兩種形式,一種是利用空氣直接傳播,另一種則是借助于其他固體介質(zhì)進(jìn)行傳播。后者我們需要借助靈敏的電子儀器才能監(jiān)聽到。
昆蟲的發(fā)聲機(jī)制存在著顯著的種間區(qū)別,其中包括摩擦、拍打、振動(dòng)、鼓室、抖動(dòng)和敲擊。例如,雄蟬是通過鳴肌震動(dòng)鼓膜而發(fā)聲(雌蟬是不會(huì)發(fā)聲的),蝗蟲是通過前翅和后足相互摩擦發(fā)出聲音的,螽斯(俗稱蟈蟈)是通過翅的摩擦發(fā)聲的,由于共鳴器的存在,使得它們的聲音特別洪亮。昆蟲的聽覺器官是和發(fā)聲器官同步進(jìn)化的,包括蟋蟀、螽斯等的鼓膜聽器,蚊蟲的聽覺毛、江氏器等。昆蟲的聲音用于呼喚同伴,是種間、種內(nèi)信息交流的有效形式。
現(xiàn)代農(nóng)業(yè)利用這一點(diǎn)進(jìn)行蟲害防治。例如,用揚(yáng)聲器播放雄蟲的聲音信號(hào),結(jié)合化學(xué)性引誘劑殺滅雌性害蟲;偵聽昆蟲活動(dòng)時(shí)發(fā)出的聲音,對害蟲的發(fā)生發(fā)展趨勢進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。有趣的是,有研究發(fā)現(xiàn),不同地區(qū)的昆蟲還有“方言”,北京和河南的螻蛄就存在交流上的障礙。
那么,昆蟲能聽到音樂嗎?昆蟲的聽覺閾值大多集中在30~50分貝(相當(dāng)于人們說話的聲音),聽覺頻率范圍在2000~60000赫茲(有些昆蟲如螟蛾、螽斯及螳螂可以聽到大于100千赫的聲音)。人類聽覺范圍為20~20000赫茲,當(dāng)然音樂的頻率也在這個(gè)范圍里。
音樂中的高頻部分與很多昆蟲的聽覺頻率范圍重疊,只要聲音不是太小,是能夠被昆蟲聽見的。然而音樂對昆蟲生長發(fā)育及生活習(xí)性的影響,人們還沒有進(jìn)行較為深入的研究。不過,如果音樂的某一片斷和昆蟲的配偶發(fā)出的聲音相似的話,或許它也會(huì)“側(cè)耳傾聽”吧!
(選自2015年第9期《科學(xué)世界》,本刊有刪改)