北京
马里兰大学的研究人员发现，壁虎利用一种通常与平衡有关的机制来探测振动，这为动物如何感知听觉和触觉刺激提供了新的见解。
马里兰大学的生物学家在壁虎身上发现了一种以前不为人知的天赋，这颠覆了我们对动物听觉的认知。
在2024年10月4日发表在《当代生物学》上的一项新研究中，研究人员揭示了壁虎使用囊状器（内耳的一部分，传统上与保持平衡和身体位置有关）来探测低频振动。根据研究人员的说法，这种特殊的“第六感”也对壁虎的正常听觉和感知周围世界的方式起着补充作用。研究小组认为，这种以前未被认识到的听觉机制可能也存在于其他爬行动物物种中，挑战了关于动物感觉系统如何随着时间进化和分化的现有观点。
囊状物在壁虎听觉中的新作用
“正如我们所知，耳朵可以听到空气中的声音。但是这种古老的内部通道，通常与平衡有关，帮助壁虎探测通过地面或水等介质传播的振动，”该研究的合著者、明尼苏达大学杰出的生物学教授凯瑟琳·卡尔说。“这种途径存在于两栖动物和鱼类中，现在已被证明也存在于蜥蜴中。我们的发现揭示了听觉系统是如何从鱼类中看到的进化到陆地动物（包括人类）中看到的。”
这种囊状物可以探测到50到200赫兹的微弱振动，这个频率远低于壁虎通常用耳朵听到的频率。研究人员表示，这表明囊状物对壁虎的常规听觉系统起着独特但互补的作用。壁虎能听到空气中的声音，而其他许多爬行动物却没有这种能力。该研究的主要作者、明尼苏达大学博士后研究员、前研究生韩大伟（音译）表示，发现囊状物在壁虎听力中的作用，可能会让我们更好地理解其他以前被认为听觉能力有限的动物的交流和行为。
对爬行动物和进化的更广泛影响
“很多蛇和蜥蜴被认为是‘哑巴’或‘聋子’，因为它们不会发声或听不清声音，”韩解释说。“但事实证明，它们可能会通过振动信号使用这种感官途径进行交流，这确实改变了科学家对动物感知的整体看法。”
这种共享感觉通路在现代爬行动物中的存在为脊椎动物感觉系统的进化史提供了一个独特的窗口，表明从水生环境到陆地环境的过渡，可能涉及到比以前认为的更复杂和渐进的听觉机制变化。
尽管这些发现与人类的听觉方式没有直接联系，但研究人员认为，总是有比眼睛看到的更多的东西，在这种情况下，是耳朵。
卡尔说：“想想当你在现场摇滚音乐会的时候。它是如此之大，你可以感觉到你的整个头部和身体在声场中振动。你可以感受到音乐，而不仅仅是听到它。这种感觉表明，人类的前庭系统可能在这些嘈杂的音乐会中受到刺激，这意味着我们的听觉和平衡感也可能密切相关。”
卡尔和韩希望他们的发现能促进对哺乳动物听力的更多研究，特别是在这种感觉途径的背景下。他们认为，听力和平衡之间的既定联系为研究开辟了新的途径，包括人类听力和平衡障碍之间的联系。
“这项研究的意义超出了爬行动物的世界，”韩说。“当我们发现这些隐藏的机制时，我们也获得了更丰富、更细致的关于动物如何感知和与环境互动的画面，并有可能对我们自己的感官体验有新的见解。”
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