当一匹马发出嘶嘶声时，其意义不只是听起来而已：NPR

艾洛迪·布利弗 (Elodie Briefer) 在日内瓦附近的乡村长大，马长期以来一直是她世界的一部分。

“我年轻时就骑马，”她回忆道。 “我不记得我是从几岁开始的，但可能是六七岁。我参加的比赛很少，但我从来都不是比赛的忠实粉丝。我更喜欢和马一起散步并享受。”

与马相处的所有时间意味着，现在哥本哈根大学的动物行为科学家布利耶多年来听到了很多抱怨声。直到十多年前，她才注意到任何不寻常的事情，当时她正在进行一个项目，该项目涉及比较包括马在内的不同动物如何用声音表达自己的声音。

“我第一次真正听到我录制的马嘶声时，”她说，“我很困惑，因为我以为有两匹马——就好像同时有两种声音。”

Briefer 创建了声音文件的可视化表示（称为频谱图），以更仔细地检查嘶嘶声。就在那时，她看到两种频率同时出现：一种是高频率，另一种是低频率。

在期刊上发表的一篇论文中 现代生物学在《Briefer》和她的同事们提出的一系列实验中，揭示了马是如何同时发出这两种声音的。这是一项复杂的壮举，似乎是通过他们声道的解剖结构来实现的。

一个值得解决的谜题

由于几个原因，布瑞尔对她在呜呜声中观察到的情况感到困惑。

首先，较大的动物往往会发出较低的声音，而马嘶声的高音部分对于如此大的生物来说似乎太高了。

其次，相当数量的鸟类可以同时产生两个这样的频率。但在哺乳动物中，“这种情况相当罕见，至少当它总是以一种声音出现时，”布利耶尔说。

因此她决定研究马是如何做到这一点的。布利耶首先去了一家瑞士种马场（她的姐姐（该研究的合著者）就在那里工作）。她将一台小型相机穿过 10 匹种马的鼻子，直到它位于喉部上方。作为身体检查的一部分，这与对这些动物进行的常规程序相同，因此它们已经习惯了。

随后，布利耶会用母马的嘶鸣声来演奏公马，或者在某些情况下，她会让一匹母马在它们面前游行。 “然后他们开始发出呜呜声，这样我们就能真正看到发生了什么，”她说。

她注意到喉部的声带如何振动（就像我们说话时一样）以产生呜呜声的低频部分。

此外，马的喉部上方有坚固的软骨。视频显示软骨收缩，形成一个小开口，可能会产生哨声——啸叫的高频部分。

布利耶得到了第一个证据，证明马的声音解剖结构的两个不同部分可能协同运作，产生嘶嘶声的两种不同频率。

丰富而独特的混合

接下来，布利耶的同事联系了法国的一位屠夫，法国是一个人们吃马的国家。 “我知道这在每个国家都不一样，”她说，“但在那里这很常见。”

屠夫为团队提供了六只马喉。 “然后你将空气吹过它来重现声音，”布利耶尔说。

他们成功地在切除的喉中产生低音和高音，证实了种马场的结果。然后，当他们向它们吹入氦气时，低音调不受影响，但高音调更高。

这正是布利耶和她的同事们所期待的，因为氦气不会影响声带振动的音调，只会影响口哨的音调。

CT 扫描提供了相同喉部的 3D 肖像，揭示了“声带上方的一个小型空腔，以前从未有过记录”，Briefer 解释道。 “这可能是空气形成漩涡的地方，然后就会发出口哨声。”需要做更多的工作来确认该机制。

最后，研究小组发现了几匹患有一种罕见疾病的种马，称为复发性喉神经病，这种病往往会导致其中一个声带完全或部分瘫痪。他们记录了这些动物的哀鸣声。低音部分消失，但高音不受影响。

“这再次证实了高音不是由声带振动产生的，”布利耶尔说。 “所以它一定是在其他地方产生的，这很可能就是我们所识别的哨子。”

综上所述，Briefer 得出的结论是，啸叫是产生低音的声带振动和产生高音的喉部上方哨声的独特混合。

“这是我们对动物交流理解的一个非常有趣和令人兴奋的进展，”安格利亚鲁斯金大学的进化生物学家雅各布·邓恩（Jacob Dunn）说，他没有参与这项研究。

邓恩认为，与人类相比，科学界不断发现动物进化发声的新方式。他说，这项新工作有助于这一进步，“代表了我们对动物发出声音的方式的理解取得了真正令人兴奋的进展。”

“这篇论文中我真正喜欢的是，他们使用了一种非常全面的实验方法，结合了不同的技术，并且都得出了相同的结果，”加州大学洛杉矶分校的生物声学学家 Mathilde Massenet 说，她过去曾与 Briefer 合作过，但没有参与这项新研究。

至于为什么马会发出这些两种音调的嘶嘶声，布利弗的早期研究表明，它们似乎编码了不同的情感信息。 “（高频）表明情绪是愉快的还是不愉快的，”她说。 “然后（低频）表明情绪是否强烈。”

马斯内说，辨别像嘶嘶声这样的声音是如何产生的，有助于深入了解动物正在交流的内容。她说：“了解声音行为对于我们更好地了解动物群体的健康程度非常重要。” “因此它对动物福利和保护都有广泛的影响。”