事兒君
人類對(duì)海洋的印象,是浩瀚無(wú)垠、沉默空寂。
但最近幾年,科學(xué)家們靠著水下聽音器,發(fā)現(xiàn)大海充滿動(dòng)物的咕嚕咕嚕、嘀咕嘀咕、咔嗒咔嗒聲,熱鬧得簡(jiǎn)直像菜市場(chǎng)!
大海的喧囂不來(lái)自海浪,而來(lái)自海洋居民。和人類一樣,當(dāng)它們斗毆、求愛、搬家、帶孩子時(shí),總要說(shuō)點(diǎn)什么??茖W(xué)家們就像好奇心過(guò)重的隔壁鄰居,偷聽海底里的每一陣聲音,并希望破譯其中的含義。
“我們?nèi)祟悓?duì)海洋了解得很少,但靠著現(xiàn)代技術(shù),我們能以前所未有的方式聆聽海洋之歌?!庇?guó)布里斯托大學(xué)的海洋生物學(xué)教授史蒂夫·辛普森說(shuō)。
海洋覆蓋了地球表面近三分之二的面積,可相比陸地,目前只有10%的海洋物種被發(fā)現(xiàn),剩下的200萬(wàn)種從未被研究,知識(shí)缺失是人類恢復(fù)海洋生物多樣性最大的障礙。
海洋之所以難以探索,是因?yàn)槿祟惡茈y下去,東西也看不清。但如果用聲音代替眼睛,一切就不一樣了。聲音是絕大多數(shù)海洋生物生存的基本工具,小牡蠣能靠聽聲音搬到健康繁茂的珊瑚礁,鯨魚、海豚和鼠海豚能用復(fù)雜的聲音幫自己導(dǎo)航、交流和交配。只要在海底里安插幾個(gè)水下聽音器,動(dòng)物們做了什么,有什么新物種出現(xiàn)了,海洋的環(huán)境發(fā)生了什么變化,科學(xué)家都能夠掌握。
“這是一種低成本的、非侵入性的研究方式?!毙疗丈f(shuō),“我們潛水能聽到一些動(dòng)物的聲音,但如果把水下聽音器放到珊瑚礁里,會(huì)發(fā)現(xiàn)整個(gè)礁都熱鬧起來(lái)了?!?/p>
辛普森是最早一批用水下聽音器研究海洋生物的人。最開始,這種長(zhǎng)得像管子的設(shè)備非常昂貴,過(guò)去10年價(jià)格降了很多?,F(xiàn)在,全球有數(shù)千臺(tái)水下聽音器在記錄海洋的聲音,各國(guó)研究員也聯(lián)合起來(lái),繪制海洋的聲景,“聲景是對(duì)動(dòng)物的聲學(xué)記錄,也是我們研究生物多樣性很有效的方式。以珊瑚礁為例,健康的珊瑚礁很吵鬧,充滿蝦的‘噼啪聲。只要這種聲音多,就說(shuō)明珊瑚礁很好”。
除了蝦的“噼啪”聲外,科學(xué)家還用草食性雀鯛的聲音來(lái)判斷珊瑚礁的狀況。因?yàn)閷?duì)石斑魚等肉食魚過(guò)度捕撈,食草的雀鯛越來(lái)越多,其中相當(dāng)一部分會(huì)主動(dòng)殺死珊瑚,用來(lái)種植自己的“藻類花園”。如果聽到了太多草食性雀鯛的聲音,意味著珊瑚礁遇到麻煩了。
除了監(jiān)測(cè)環(huán)境外,科學(xué)家還喜歡將動(dòng)物的聲音和它們的行為聯(lián)系起來(lái)。換句話說(shuō),他們?cè)噲D破譯動(dòng)物語(yǔ)言。“我們不停地聽珊瑚礁里的聲音,逐漸意識(shí)到我們可以解鎖語(yǔ)言?!毙疗丈f(shuō),“特別是小丑魚,我們正在解碼它們互相照顧、斗毆、吸引配偶、照顧后代的語(yǔ)言?!毙疗丈?jīng)常聽到“噠噠噠,噠噠噠”,像是老電影里機(jī)關(guān)槍發(fā)出的聲音。他們很快發(fā)現(xiàn),這是小丑魚捍衛(wèi)領(lǐng)地時(shí)發(fā)出的攻擊性聲音(翻譯成人類語(yǔ)言,可能就是一段臟話)。辛普森還常常聽到“呱呱呱”,像是夏日夜晚遙遠(yuǎn)的池塘里發(fā)出的青蛙叫聲。這是雄性雀鯛求愛的聲音,它不停地“呱呱呱”,希望能贏得一個(gè)姑娘的青睞。
五線雀鯛魚是雀鯛的一種,它也叫軍士魚,喜歡發(fā)出“咔噠”聲和爆裂聲。海洋聲學(xué)分析師吉爾·芒格說(shuō), 這種聲音通常和攻擊行為、保護(hù)巢穴有關(guān)。換句話說(shuō),這是軍士魚在打架時(shí)放的狠話。
辛普森也聽過(guò)這種聲音,“它們喜歡將卵產(chǎn)在開闊的礁石上,一旦有生物靠近,就用暴躁的叫聲恐嚇對(duì)方”。長(zhǎng)時(shí)間聽同一片棲息地的聲音,辛普森發(fā)現(xiàn)雀鯛會(huì)在黎明和黃昏迎來(lái)大合唱,到夜晚會(huì)四散跑開,躲避捕食者。這大概是每天兩次的集體活動(dòng),屬于魚類的廣場(chǎng)舞。
在美國(guó),伍茲霍爾海洋研究所的研究員們也在使用水下聽音器。今年6月,他們?cè)凇睹绹?guó)國(guó)家科學(xué)院院刊》上發(fā)表論文,稱海豚媽媽和人類媽媽一樣,喜歡對(duì)寶寶說(shuō)兒語(yǔ)。
當(dāng)人類面對(duì)小寶寶時(shí),忍不住用夸張滑稽的語(yǔ)調(diào)模仿寶寶說(shuō)話,好像只有這樣寶寶才明白,而海豚也一樣。研究員們發(fā)現(xiàn),雌性寬吻海豚面對(duì)小海豚時(shí)會(huì)改變說(shuō)話語(yǔ)氣,使用一種高音調(diào)的寶寶語(yǔ)。他們觀察了19條海豚媽媽,每一條都是如此。這可能是為了提高寶寶學(xué)習(xí)聲音的能力,也可能是提醒它“媽媽在跟你講話”。
科學(xué)家一直在用水上聽音器記錄聲音,但最近幾年進(jìn)步特別大。這多虧了人工智能,能在極短的時(shí)間內(nèi)處理大量聲音數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)處理是最耗時(shí)耗力的部分,有了A I助力后,科學(xué)家們能把更多精力用在分析上。
在A I的幫助下,芒格找到了一條未知種類的魚。它發(fā)出的聲音時(shí)高時(shí)低,像是“咕咕”聲,在巴爾米拉環(huán)礁頻繁出現(xiàn)。芒格認(rèn)為它可能是新物種,因?yàn)樗陌l(fā)聲方式和其他魚截然不同。
“在海洋里,碰到未知的聲音是常有的事,我們不知道它是稀有物種還是常見物種,是大魚還是小魚,是全年在那里,還是產(chǎn)卵時(shí)才過(guò)去?!笨茖W(xué)家們計(jì)劃打造一個(gè)全球水下生物聲音圖書館,它將收集最全的海洋聲音。圖書館允許人們分享自己的數(shù)據(jù),也能比較全球各地的數(shù)據(jù)。打開它,估計(jì)全是魚兒們的嘟嘟囔囔聲。看似空曠的大海,其實(shí)也很熱鬧啊……
汪駿//摘自英國(guó)那些事兒微信公眾號(hào),本刊有刪節(jié)