蝙蝠交流聲波“方言”多樣性及適應性進化

《蝙蝠交流聲波“方言”多樣性及適應性進化》是依託東北師範大學，由馮江擔任項目負責人的重點項目。

基本介紹

• 中文名：蝙蝠交流聲波“方言”多樣性及適應性進化
• 項目類別：重點項目
• 項目負責人：馮江
• 依託單位：東北師範大學

項目摘要

方言是動物文化多樣性的重要體現，而文化多樣性是對傳統生物多樣性內涵的重要補充，在動物文化多樣性這一新層面，開展方言多樣性形成和維持機制研究是動物生態學領域的熱點和難點。本項目擬在大尺度範圍內，選擇3種典型回聲定位聲波類型的蝙蝠類群，綜合運用行為生態和遺傳進化的理論與方法，通過對蝙蝠方言地理變化及其多樣性形成與維持的生態、社群文化和遺傳適應性研究，系統闡明蝙蝠方言的聲譜特徵和地理變化模式，以及不同地理種群和不同聲波類型蝙蝠方言適應性進化的規律性，揭示方言多樣性的形成與維持機制，建立物種保護的文化顯著單元。本項目將在蝙蝠聲學和文化多樣性研究方面取得創新性成果，對深入研究蝙蝠發聲起源進化、物種形成及生物多樣性維持機制具有重要意義，為蝙蝠生物多樣性保育提供科學對策和依據。

結題摘要

“方言”是生物多樣性第四層內涵即文化多樣性的重要體現，其多樣性及形成與維持機制已成為生態與進化研究新的熱點與難點。本項目綜合動物生態與行為學理論方法，錄製了我國8科42種蝙蝠物種的交流聲波，發現該類群具有豐富複雜的聲波類型，並在個體識別、交配吸引、求救、爭鬥等社會行為中具有重要作用。選擇馬鐵菊頭蝠、菲菊頭蝠、大蹄蝠、大足鼠耳蝠作為3種典型回聲定位聲波類型蝙蝠的代表物種，在大地理尺度內錄製了群體交流聲波。發現蝙蝠交流聲波“方言”具有多樣性和普遍性。結合形態、環境、地理和遺傳數據，揭示了“方言”的進化是交流聲波受生態選擇、文化漂變、遺傳漂變作用或附帶過程的結果，證實了遺傳適應假說、社會適應假說和附帶假說。蝙蝠交流聲波類型的多樣性可能與系統發育及社會壓力有關，但“方言”的進化主要取決於選擇和漂變作用的強度。研究還揭示了蝙蝠通過不同的神經迴路機制控制發聲的振幅與頻率以適應環境噪音等重要的蝙蝠發聲神經生理機制。本研究在蝙蝠交流聲波多樣性、“方言”進化以及發聲的神經生理機制方面取得了創新性成果，對蝙蝠發聲起源進化、表型分化、生物多樣性形成與保護等深層次研究具有重要意義。鑒於“方言”可能影響種群間個體交流，制定物種保護與管理策略時有必要考慮種群間的“文化”差異。