五种动物应对人类噪音的戏剧性方式,从模仿汽车警报求偶到在高架交通噪音上呼唤

随着人类活动产生的噪音在全球范围内越来越大,一些动物改变了它们的行为,许多生物的健康也因此受到影响。
09月08日

大自然的声音景观以节奏为特征:周期性蝉在地下蛰伏多年后,会在同一季节开始歌唱;鸟儿每天在同一时间开始合唱;青蛙则在每天傍晚同一时间鸣叫。

人类对声音景观的贡献往往缺乏节奏感——在我们与野生动物共享的空间里,交通噪音、工业噪音、人声和电子设备的声音打断了自然的声音景观。

由于城市扩张、国际交通量激增以及资源开采蓬勃发展,人类产生的噪音在过去几十年里呈爆炸式增长。研究人员正日益关注这种日益增长的喧嚣对野生动物的影响。我们查阅了科学文献,并采访了野生动物专家,以了解动物对我们噪音的各种反应。

嘲鸟是动物界最著名的模仿者之一,成年雄性嘲鸟一生可以学会多达 200 种歌唱。这些歌曲可能包括其他鸟类的叫声和歌声,而且由于这些鸟类在城市很常见,也可能包括人类产生的噪音,如汽车警报器或手机铃声。

黑鸟也会根据其生存环境调整其曲目:在德国和中国的一些城市,人们观察到黑鸟模仿电动滑板车的警报声。鸟类学家发现,电动滑板车的警报声的频率和节奏恰好与黑鸟自然歌声的频率和节奏相吻合,这使得它们能够轻松地将略微简化的版本纳入其曲目。德国的研究人员推测,由于鸟类似乎觉得这种警报声很有吸引力,模仿这种声音可能有助于雄性黑鸟在寻找配偶时获得优势。

澳大利亚城市的硫磺冠凤头鹦鹉模仿汽车警报声、 Jackhammers(手持式凿岩机)、卡车倒车蜂鸣器和手机通知提示音——据报道,它们甚至能模仿学校附近的校铃,而且模仿得如此逼真,以至于让学生们感到困惑。

澳大利亚的华丽扇尾鹟也会模仿汽车警报声、电锯和相机快门声,雄性会展示复杂多样的歌唱曲目来吸引配偶。在一些模仿声音的鸟类物种中,雄性拥有比竞争对手更大、更多样化的曲目时,可能会获得更多的交配机会,因此从它们人类邻居那里获得灵感实际上可能对它们有利。

人类噪音的喧嚣可能会给那些需要通过声音相互交流才能生存和繁殖的动物带来困难。澳大利亚南部棕树蛙的雄蛙会通过叫声吸引配偶并保卫领地免受对手的侵扰,在交通噪音大的区域附近,它们会调整叫声的频率,使其更高,以便在交通噪音中被听到。这种现象很普遍,许多鸟类也采用类似的策略,调整歌唱频率以在交通噪音中被听到。

面对背景噪音,蝙蝠会调整其回声定位策略,以便能够听到自己发出的声音,从而进行导航——它们会发出更长、频率范围更窄的叫声。

澳大利亚墨尔本大学的城市生态学家 Kirsten Parris 表示,虽然许多物种都能适应噪音,“但它们能改变的程度并不能完全解决问题;它们只能获得部分缓解。”尽管这些适应性可以帮助动物在人类噪音中度过日常生活,但科学家们对这些行为调整的长期影响尚不清楚。

一些动物还会改变它们的作息时间来应对我们的喧嚣。夜莺在工作日早晨的歌唱比在周末早晨更响亮,这可能是对交通噪音的反应。

德国马克斯·普朗克生物智能研究所的城市生态学家 Henrik Brumm 的研究发现,住在德国机场附近的鸟类开始晨歌的时间更早,在飞机起飞之前。由于机场从早上 6 点开始运营,鸟类在早上 4 点或 5 点左右就开始唱歌。

Brumm 说:“不知何故,这些鸟知道,一天晚些时候会有巨大的噪音,它们将很难被听到。”

然而,即使在机场关闭后,研究团队仍然发现该地区的某些鸟类仍然唱得更早。“这表明污染的负面影响有多持久,”Brumm 说。“可能需要几代人才能让动物恢复。”

海洋是大自然声音的交响曲,例如枪虾会发出响亮的咔哒声来击晕猎物;雄性蟾鱼会发出嗡嗡声吸引雌鱼;海豚和鼠海豚利用声音来导航和与群体交流;鲸鱼会发出低频叫声,这些叫声可以传播到很远的距离与配偶联系。

然而,在过去 50 年里,由于航运量的增加,到 2010 年,海洋航运航线上的低频噪音已经增加了 32 倍。

来自船只、石油钻井平台、声纳等的人类产生的水下噪音越来越响亮的嘈杂声,可能会淹没海洋动物的声音。

苏格兰圣安德鲁斯大学的生物学家 Gordon Hastie 研究海豹如何应对工业噪音。Hastie 说:“声音对海洋哺乳动物来说非常重要,”他解释说,当水下存在建筑噪音时,灰海豹会避开该区域,最终捕食的鱼类也会减少。Hastie 表示,除了气候变化和栖息地破坏,“我们必须将噪音视为一系列压力源之一,”并研究我们对海洋动物的喧嚣的长期影响。

Parris 说:“海豚、鱼类和鲸鱼都通过声音相互交流。它们发送的信息非常重要,否则它们就不会费心了。”“在大量人为噪音存在的情况下,交流要困难得多。”

一些动物通过调整它们的叫声来回应:白鲸对水下的人类噪音做出回应,改变它们的发声频率,而虎鲸则对人类噪音发出更响亮的叫声。

但是,当海洋哺乳动物、鱼类和螃蟹无法有效交流和听取声音时,它们可能会错过猎物或被捕食者发现。最终,这会导致生物进食更少或被吃掉。

人类噪音常常会引发动物的恐惧反应。接触斧头、车辆和链锯声音的苏门答腊象在一天中表现出警惕和恐惧。研究人员在怀俄明森林中使用扬声器播放人类噪音,发现麋鹿、鹿和黑熊逃离该区域的可能性增加了三到四倍。即使在关闭扬声器一周后,该区域的视频中出现的野生动物数量也降低了 1.5 倍。

西安大略大学的生态学家 Liana Zanette 也使用扬声器在野生动物附近播放人类声音来研究恐惧。她说,在世界各地,人类一直是人类最害怕的捕食者。英国的獾对录制的人类声音表现出比对熊或狼的声音更大的恐惧;在美国,佐治亚州的鹿会停止进食,并对人类声音的反应比对郊狼、美洲狮或狼的声音更强烈。在南非的稀树草原上,动物甚至对人类声音的反应比对狮子声音更恐惧。

Zanette 说:“它们对人类的恐惧程度是它们对狮子的两倍,而狮子是宇宙中最令人恐惧的大型食肉动物。”“我们在世界各地都发现了这种模式,所以它确实似乎普遍存在且无处不在。”

这种对人类存在的恐惧会阻碍动物正常生活。Zanette 的研究发现,如果一些动物认为有捕食者在周围,它们可能会减少进食,并且后代的数量会减少 53%。她的恐惧研究有助于解释为什么在人类噪音存在的情况下,一些动物可能会寻求其他生活方式来避免靠近我们,有时甚至会损害它们自身的生存或繁殖。

全球范围内人类噪音的喧嚣也对动物健康有害。研究发现,人为噪音会影响动物的免疫反应,使一些生物更容易患病或感染寄生虫。Brumm 的研究发现,鸟类暴露于噪音会加速细胞衰老并缩短它们的寿命。Hastie 说,海豹因水下建筑噪音而遭受短期和长期的听力损伤。

Brumm 表示,由于噪音污染已与人类健康问题(包括慢性压力甚至糖尿病)联系起来,尚未研究过的动物可能面临更多健康危害。

人类噪音还会阻碍幼年动物的生长和发育。暴露于大量交通噪音会影响幼鸟学习歌唱的能力。Brumm 说:“慢性压力会损害它们的认知能力、心智能力、学习能力和记忆力。”“因此,它们需要更长的时间来学习如何唱歌……一旦它们学会了最终的歌曲,歌曲的质量也会下降。”

虽然一些法律保护人类免受过度噪音的影响,但目前还没有法律以同样的方式保护动物。但 Parris 建议未来可以探索这一点:例如,在濒危物种生活的区域,在繁殖季节降低车速限制可以保持更安静的环境。科学家们还呼吁对海洋中的人为噪音进行监管,因为我们知道我们的喧嚣对海洋生物有害。国际海事组织已制定了自愿性指导方针,以减少船舶的水下噪音,这可以通过使用新的、设计更安静的螺旋桨和其他机械来实现。下一步是航运组织采纳这些指导方针。

与此同时,越来越多的研究发现,人类噪音会影响世界各地的动物。Parris 说:“我们知道,对人类而言,每天暴露在响亮的噪音中或生活在嘈杂的环境中会影响睡眠、生理和健康。”“如果我们能保护人类和自然免受噪音侵害,那可能是一件好事。”

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