九种田鼠幼崽超声波叫声的声学特征比较分析与进化驱动机制研究

本研究针对哺乳动物叫声声学结构进化机制这一核心问题，由来自多国的科研团队对九种田鼠幼崽的超声波叫声开展了系统的比较分析。研究揭示了叫声声学结构具有物种特异性（判别准确率达67.8%），并首次发现仅幼崽体型大小是影响声学参数的关键因素（与叫声时长呈正相关，与频率参数呈负相关），而系统发育关系、生活方式等传统因素未显显著影响。该成果为理解声学特征的适应性进化提供了重要理论依据。

　　

环境与社会因素被认为是驱动哺乳动物叫声声学结构进化的重要动力。研究人员对九种田鼠物种进行了深入比较，分析了其幼崽超声波叫声的声学变量值（包括时长、基频和峰值频率）以及离散变化的分类特征。实验共记录了87只2-5日龄幼崽（每个物种7-10只）的905次超声波叫声（每只幼崽10-15次），这些幼崽在离巢2分钟后被称重并测量了身体指标。

研究发现，这些物种在体型大小、叫声的声学特征以及偏好的叫声轮廓形状、音符组成和非线性发声现象方面均存在差异。超声波叫声的声学结构展现出显著的物种特异性，通过判别分析能够将67.8%的叫声正确归类到对应的物种。跨物种比较显示，叫声时长范围在35至166毫秒之间，最大基频范围在39.9至61.6千赫兹（kHz）之间，而最小基频范围则在23.1至43.1千赫兹之间。值得注意的是，其中有五个物种的幼崽超声波叫声是首次被科学描述。

进一步的分析表明，唯有幼崽的体型大小对超声波叫声的声学参数产生了显著影响，具体表现为与叫声时长呈正相关，而与频率变量呈负相关。与此形成对比的是，系统发育亲缘关系、生活方式（地下栖息与地表栖息）、物种微生境（高草与稀疏草地）或家庭群组成等因素，均未对这九种田鼠物种间的声学特征差异起到决定性作用。最后，本研究还综合提出了解释田鼠物种间声学变异的多种假说。