
刺蝟具備超高頻超音波感知能力:提升棲息環境安全的新契機
编辑者: Katerina S.

在過去十年間,歐洲刺蝟在部分地區的族群數量急劇下降了 16% 至 33%,其中高達三分之一的局部死亡案例歸因於道路交通事故。國際自然保護聯盟(IUCN)已將該物種列入紅皮書中的「近危」等級。牛津大學的蘇菲·拉斯穆森(Sophie Rasmussen)博士近期的一項研究,揭示了這些哺乳動物聽覺器官的獨特特徵,這可能為保護牠們提供全新的途徑。
由牛津大學專家與丹麥同事組成的研究團隊,對 20 隻正在接受康復治療的刺蝟進行了測試。為了測量其聽覺範圍,研究人員採用了聽覺腦幹反應(ABR)記錄法,利用電極捕捉神經對聲音信號產生的脈衝。結果顯示,刺蝟能夠感知 4 到 85 千赫茲(kHz)之間的音頻振動。這一範圍遠遠超過了人類約 20 kHz 的聽覺上限,也優於狗(最高 65 kHz)和貓(最高 45 kHz)的聽覺能力。研究進一步證實,刺蝟在 40 kHz 左右的頻率表現出最高敏感度,確定其具備優異的超音波聽覺。
透過微電腦斷層掃描(Micro-CT)進行的解剖分析解釋了這種適應性。掃描結果顯示,刺蝟的聽覺器官結構堅硬,與蝙蝠用於回聲定位的構造極為相似。具體而言,刺蝟的中耳擁有細小且緻密的聽小骨,以及極其微小的鐙骨,這確保了高頻振動能有效地傳導至內耳。這種解剖學上的獨特性,使刺蝟能夠感知甚至可能在其他物種無法察覺的頻率下進行交流。
這項發現的實際應用旨在降低動物在道路上的死亡率。科學家已開始與汽車產業代表對話,研發並將超音波驅離裝置整合至車輛中。這些設備將發出刺蝟視為警告信號的特定頻率,但對人類和家養寵物而言則是無聲的。此外,研究人員建議在自動割草機和園藝修剪機上安裝這些發射器,因為這些設備對夜行性動物構成了嚴重威脅。
然而,這項技術的實施仍面臨挑戰,包括對其他動物物種的潛在影響以及車載系統的認證複雜性。拉斯穆森博士表示,希望能與汽車製造商開展合作研究,以驗證不同類型超音波信號在現實環境中的有效性。與此同時,包括 IUCN 在內的動物保護組織繼續呼籲大眾採取更友善的園藝措施,例如停止使用農藥,並在圍欄上留出通道以便刺蝟自由移動。歐洲刺蝟在俄羅斯的分布範圍從西部邊境延伸至烏拉爾山脈,該物種的整體脆弱性亟需社會各界的關注。
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來源
Oxford Mail
EurekAlert!
Phys.org
The Guardian
Rayo
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