研究揭示:家猫呼噜声在个体识别中比喵叫声更可靠

编辑者: Olga Samsonova

一项近期发表于《PLoS ONE》的声学研究,对家猫的两种主要发声方式——呼噜声(purr)和喵叫声(meow)进行了深入分析,得出了一个与传统认知存在差异的关键结论:呼噜声作为识别特定猫咪的声学线索,其可靠性显著超越了更常被人类听到的喵叫声。

研究团队采用了源自人类语音识别领域的方法来剖析这两种声音的结构特征,旨在量化它们所能携带的个体信息量。研究结果明确指出,尽管每种叫声在个体间都存在差异,但呼噜声在个体区分度上表现出更高的稳定性和区分度。具体而言,呼噜声的个体分类准确率达到了84.6%,其信息含量为4.47 bit,而喵叫声的分类准确率仅为63.2%,信息含量为2.65 bit。

家猫的呼噜声通常与放松、满足或幼猫哺乳期的亲密状态相关联,这是一种频率极低(通常在25至30赫兹之间)且持续时间较长的声音,被视为一种相对刻板、低唤醒度的信号。研究人员发现,每只参与实验的猫咪都展现出其特有的、具有标志性的呼噜声纹理,这表明呼噜声的声学特征在个体间具有高度的稳定性。与之形成鲜明对比的是,喵叫声被观察到具有极大的灵活性和情境依赖性,尤其是在与人类进行互动时,例如乞求食物或寻求关注等情境下。这种适应性使得同一只猫在不同情境下发出的喵叫声展现出显著的内部变异,从而降低了其作为稳定身份标识的效能。

为了探究这种声学差异的进化根源,研究人员还将家猫的喵叫声与包括非洲野猫和美洲狮在内的五种野生猫科动物的叫声进行了比较分析。研究发现,家猫的喵叫声在物种内部的变异程度,远高于其野生近亲物种的叫声变异程度。科学家推测,这种显著的声学可塑性是家猫在长期驯化过程中,为适应与人类共同生活的复杂社会环境和满足人类的期待而演化出的结果。这种适应性选择压力可能导致那些能更有效传达请求或情绪的喵叫声被保留,而携带强烈身份信息的选择压力则相应减弱。

从生理机制上看,与狮子、老虎等大型猫科动物的咆哮声不同,家猫属于能够发出呼噜声的猫科谱系,它们的舌骨结构是完全硬化的骨头,这使得它们能够持续发出呼噜声,但无法发出咆哮。有研究指出,猫的喉部结构中存在一个独特的“垫”,使其能够在无需持续神经输入的情况下,以类似于人类“吱吱声”的方式产生低频的呼噜声,频率可达20至30赫兹。这种独特的声学生理基础,或许也解释了呼噜声为何能成为一种更稳定、更具个体特征的声学签名,而非像喵叫声那样,为了适应人类的沟通需求而变得更加多变和灵活。这项发现不仅深化了我们对这种亲密伴侣的理解,也为研究人类在塑造动物通信进化中所扮演的角色提供了新的实证数据。

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来源

  • research-in-germany.org

  • ResearchGate

  • ResearchGate

  • Associazione Teriologica Italiana

  • Museum für Naturkunde Berlin

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