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海洋生物发声

海洋中不少动物都会发声,这种声音属于水下噪声的一部分,对水下声探测和海洋生物研究都有重要的意义。

海洋中会发声的动物有无脊椎动物、鱼类和哺乳动物(见海洋发声动物)。

无脊椎动物发声

发声最多的是甲壳类,如蟹类和虾类等。这类动物通常用钳和触角之类,撞击和摩擦发出劈啪声、喀哒声或锉磨声。有些亚热带的虾有一个特别大的螯,用以发声。这种噪声,大部分是无脊椎动物在进食和运动中发出的,噪声频谱介于20赫到20千赫之间。在这些动物群集的温暖海区,噪声很大,在10~20千赫范围内,可能比 2级海况下的海洋噪声大45分贝之多。

软体动物中,贝类在它们的壳开合时发出碰撞声;乌贼和章鱼在用坚硬的嘴进食时发出锉磨声,在喷水向前推进时发出砰砰声;藤壶和海胆在移动时也会发出喀哒声。

无脊椎动物的某些发声可能和繁殖有关,或作为警告的信号。

鱼类发声

鱼类的声音主要有磨擦声、鱼鳔振动声和游动时产生的流体动力声。许多鱼在咬啮、从岩石上剥下食物、摇动鳍部或摩擦咽部凸起部分时,都发出锉磨声,其主要频率为100~4000赫。

大部分鱼类都有特别的肌肉和鳔连接或长在一起。这些肌肉振动时,引起鱼鳔振动而发声。栖息在中国沿海的石首科鱼类都会发声,其群体发声具有明显的季节性和昼夜节律。其中,以发声著称的大黄鱼,通常发出短促的敲击声(0.1秒),或连续发出5~10个短促的敲击声,听起来好像击;蟾鱼发出的叫声,基频为200~300赫,持续时间较长(0.5秒),通常称为汽笛声。不同鱼类发出的声音,频谱和波形都不相同,可利用来判断发声的鱼类。蟾鱼和黄鱼的某些叫声和产卵有关,有些则是在求偶、攻击、防御或受惊时发出的。鱼类在游泳中,特别是骤然变速或变向时,也会发出频率很低的声波。

哺乳动物发声

有些哺乳动物,例如大部分齿鲸类,都具有回声定位的功能。海豚能发出持续时间为几十微秒、频率达100千赫以上的短促叫声,这种声音的发生和鼻道中的特殊气室有关。海豚头上的额隆,起着声透镜的作用,把接收的声波变成狭窄的声束,海豚根据水中物体对自己叫声的反射声,判断物体的方位和距离。海豚重复发出的叫声,频率随目标距离的缩小而增高,故可以借助这种声探测而不用视觉或其他感觉,自由地穿过障碍物或捕捉食物等。它的回声定位系统,不但对距离和方向有很好的分辨能力,而且有相当强的识别目标的能力,能判断水中物体的形状和材料。因此,研究海豚的回声定位系统,对发展声呐有重要的意义。多种齿鲸能发出声调变化的声音和叫啸声,其频率变化的范围为 1000~10000赫。这种叫声随种类和情绪而异,起着通讯的作用。中国长江中特产的稀有动物白鳍豚,也有声通讯和回声定位的能力。大的须鲸发出的声音,通常在400赫以下,甚至于低达20赫,可能起通讯作用。海豹和海狮类动物在水中也能发出吠声和短促的声脉冲,并有某些声通讯和回声定位的功能。