你听过鱼叫吗？一群鱼唱情歌惊扰到了附近居民

本文来自微信公众号：把科学带回家（ID：steamforkids），作者：Mirror，题图来自：视觉中国

传说中，人鱼形态（最初版本为人鸟）的海妖拥有天籁般的歌喉，能够迷惑路过的船员。

图源：《加勒比海盗》

而现实中的鱼类在我们的印象中都是哑巴（鲸是哺乳类），最多让你听到游泳时扰动水流的声音。

然而，有这么一群鱼，不鸣则已，一鸣惊人。

每到夏天，太阳一下山，美国加利福尼亚州索萨利托市的沿海居民就会听到“嗡嗡嗡”的哼鸣声。受困扰的居民住在浅滩上的船屋中，奇怪的响声在他们的屋子里回荡，一直持续到第二天日出。

索萨利托市的水上船屋 | 图源：Wikimedia Commons

响声弱的时候像剃须刀的马达声，强起来堪比飞机引擎发动。更令附近居民苦不堪言的是，这声音在半夜到早晨6点之间最响，吵得他们无法入睡。

当地居民纷纷猜测，这声音到底从哪儿来？排水管道？秘密潜水艇项目？甚至还有人猜测是外星人来他们那过暑假。

最后生物学家终于找出了噪声的真正来源——斑光蟾鱼（Porichthys notatus）。

雄性斑光蟾鱼 | 图源：S. Bose, Aquatic Behavioural Ecology Lab (McMaster University)

蟾鱼科成员向来以“能叫”闻名。它们的模样就跟名字一样，脑袋像蟾蜍，声音也像蟾蜍一样聒噪。

原来，每年4~8月份是斑光蟾鱼的繁殖季节。单身雄鱼们纷纷从海底游到北美太平洋沿岸的潮间带参加相亲大会。

它们深谙动物界相亲之道，在海滩的石头底下准备好迎接对象的“婚房”，然后放声“歌唱”。雌鱼听到情歌，便会前来相会。

斑光蟾鱼身上的一串串小点会发荧光，且离水后还能靠皮肤呼吸存活24小时 | 图源：Elkhorn Slough Foundation

繁殖期的雌鱼对雄鱼的声音更加敏感，它们会通过雄性的声音判断对方够不够健壮。

每只雌鱼在巢中产下多达400枚卵，前前后后，会有好几只雌鱼过来，在窝里留下1000多枚卵，附着在岩石表面。蟾鱼妈妈们生完孩子就走，留下蟾鱼爸爸独自看护孩子。

雄蟾鱼和它守护的卵 | 图源：Bass, A. H. (1990)

蟾鱼爸爸会一直守着窝，即使宝宝出生，也会继续照顾幼小的娃们，直到它们能够自立。

这么负责的奶爸在鱼类中，乃至整个动物界都相当难得，堪称模范爸爸。

蟾鱼发声不仅限于繁殖期，在遇到威胁或竞争捕食时还会发出其他声响。

可鱼类明明没有声带，蟾鱼又是怎么发出声音的？

蟾鱼的声音并不是从喉咙里出来的，它的发声器官在身体更深处——鱼鳔及其周围的发音肌。

蟾鱼的鱼鳔和发音肌（箭头处）| 图源：Bass, A. H. (1990)

鱼鳔原本的作用是调节浮力，就像个气囊。而蟾鱼的鱼鳔结构发生了特化，上面长有发音肌。这些肌肉通过收缩引起鱼鳔中的空气振动，将声音放大。肌肉收缩越快，声音频率越高。

雄蟾鱼在繁殖期间，受性激素作用，发音肌变得更加发达。不过，并不是所有雄蟾鱼都会唱情歌。

雄蟾鱼又分为Ⅰ型和Ⅱ型，比例大约为9：1，Ⅱ型雄鱼不会唱歌，体型也比Ⅰ型雄鱼小很多，常被误认为是雌性。它们会悄悄溜到Ⅰ型雄鱼的窝里孵卵……真就“浑水摸鱼”。

Ⅰ型（中）、Ⅱ型（左）雄蟾鱼和雌蟾鱼（右）| 图源：Bass Lab

雌性蟾鱼也能发出声音，但不及雄性“嗓门”大。

Ⅰ型（左）、Ⅱ型（中）雄蟾鱼和雌蟾鱼（右）的鱼鳔和发音肌（箭头处）| 图源：Bass, A. H. (1990)

Ⅰ型雄蟾鱼在繁殖期发出的连续哼鸣听起来像低音号，频率在100赫兹左右，一次可持续1小时。

蟾鱼的哼鸣声 | 来源：Andrew Bass, Department of Neurobiology andBehavior, Cornell University.

蟾鱼在争斗时的声音则是一连串咕噜声（grunts）和低吼声（growls）。

蟾鱼的咕噜声和低吼声 | 来源：Andrew Bass, Department of Neurobiology andBehavior, Cornell University.

一只蟾鱼的声音尚可忍受，但成千上万只蟾鱼的深夜大合唱，谁受得了啊？最惨的是那些船屋底下被蟾鱼安家的居民，被直接请上了演唱会的贵宾席。

作为蟾鱼的铁粉，神经生物学家安德鲁·巴斯（Andrew Bass）更关心的是，身处噪声中心的蟾鱼自己怎么没被振聋？

巴斯发现，蟾鱼的听觉系统和发声系统配合默契。每当发音肌收缩时，听觉器官中毛细胞的敏感度就会降低，它们分别由不同的神经控制，但始终保持同步活动。

蟋蟀、蝙蝠、猴子还有我们人类自己都有类似机制来保护听力。

其实水下世界并不像我们想象得那么安静，全世界有43科、800多种鱼类能够发出声音。

大多数时候，它们的声音都被我们忽略了，或者在人耳可听的范围之外。当然，也有像蟾鱼群合唱那样大得惊人的。例如石首鱼科的直鳍犬牙石首鱼（Cynoscion othonopterus）据称是海洋中最吵的动物，它们也拥有特化鱼鳔。

石首鱼科斑鳍白姑鱼的特化鱼鳔 | 图源：莫显荞（2019）

另一类典型的发声方式是通过摩擦碰撞骨骼等组织发声，比如雀鲷科鱼类通过碰撞上下颌带动牙齿碰撞发声；石鲈科鱼类会摩擦上下咽齿发出尖锐的声音；海鲶则靠胸鳍基部和胸带骨摩擦发声。

还有一种发声方式就比较“有味道”了——肛门排气（俗称放屁）。当沙丁鱼群在夜间受到惊扰时会从肛门排出气泡。这些泡泡破裂的声音频率很高（中心频率3.0~4.1千赫兹），在多数掠食性硬骨鱼类的听力范围外，但沙丁鱼同类可以听到，这样可能有助于维持群体行动。

沙丁鱼群 | 图源：Wikipedia

然而，这些动静还是逃不过海豚等高级捕食者的敏锐听觉。

回到我们的主角蟾鱼，在科学家的帮助下，索萨利托市的居民们终于揪出了噪声制造者。但他们并没有把这些鱼赶走，还专门设立了"嗡嗡蟾鱼节"（Humming Toadfish Festival），索性跟蟾鱼的相亲大会一起凑热闹。

80年代的蟾鱼节海报

本文来自微信公众号：把科学带回家（ID：steamforkids），作者：Mirror