蝙蝠利用叫声在黑暗中猎食昆虫,一项研究发现蝙蝠叫声的改变也是牠们分类的契机。
演化生物学家把不能互相交配生下有生育力后代的生物,归为不同的物种。从达尔文以降,演化生物学家就一直极力为新种产生的机制提出许许多多的理论。传统上主流的理论认为新物种主要是因为有地理隔离阻止了不同人群的基因交流而产生的。然而近来的研究发现同域分类也是可能的,物种可能在同一地理区产生不会互相交配的人群。
美国波士顿大学的Tigga Kingston和英国伦敦大学的Stephen Rossiter在印度尼西亚苏拉威西捕捉蝙蝠时,发现大耳蹄鼻蝠(Rhinolophus philippinensis)其实有三种不同的体型,牠们住在同一区域,不过却从未杂交。
为何会如此呢?他们发现关键在于蝙蝠的回波定位的叫声。蹄鼻蝠的叫声通常只有一个频率。体型最大的蝙蝠发出27.2 KHz低频的叫声,而体型中等和较小的蝙蝠则发出较尖的叫声,分别是40.5 kHz和54 kHz,刚好各差了13.5 kHz。这些蝙蝠可能无法听到那一群蝙蝠的叫声,因为牠们的耳朵已经把其它叫声过滤掉了,蹄鼻蝠的听觉是调频到刚好能听到自己的声音的,如此才能有效地利用昆虫反射的声波来定位。高频的声音比较适合扫描较小的猎物,因此不同体型的蝙蝠也各自追逐着不同大小的昆虫。叫声频率的改变影响了食性和交配行为,因此可能形成了无形的屏障而创造出了新的物种。
无独有偶,苏拉威西的蝙蝠并不是孤单的,分子演化的趼究发现这样的情况也可能发生在澳洲的蝙蝠。虽然科学家早提出叫声的差异是是许多动物如鸣禽分类的动力,可是Kingston指出他们的研究是首次证实这个想法。
原文:
Kingston, T. & Rossiter, S. J. Harmonic-hopping in Wallacea's bats. Nature 429, 654 - 657 (10 June 2004); doi:10.1038/nature02487