无声的尖叫：科学家认为部分青蛙可能有能力通过超声波进行跨物种交流

落叶蛙（Haddadus binotatus）发出的求救信号的频率人类听不到，但捕食者却能听到。图片来源：Henrique Nogueira

"两栖动物的一些潜在天敌，如蝙蝠、啮齿动物和小型灵长类动物，能够发出并听到这个频率的声音，而人类却不能。我们的一个假设是，这种求救信号是针对其中一些天敌发出的，但也有可能是，这种宽频带具有普遍性，因为它可以吓唬尽可能多的天敌，"文章第一作者乌比拉塔-费雷拉-索萨说。这项研究是Ubiratã Ferreira Souza在巴西圣保罗州坎皮纳斯州立大学生物学研究所（IB-UNICAMP）进行的硕士研究的一部分，他获得了巴西国家科学基金会的奖学金。

另一种假设是，这种叫声是为了吸引另一种动物来攻击威胁两栖动物的捕食者，在这种情况下，这种捕食者就是巴西大西洋雨林中特有的一种落叶蛙（Haddadus binotatus）。

研究人员记录了两次求救信号。当他们使用特殊软件对声音进行分析时，发现声音的频率范围在 7 千赫兹到 44 千赫兹之间。人类无法听到高于 20 kHz 的频率，这属于超声波。

在发出求救信号时，这种青蛙会做出一系列典型的防御捕食者的动作。它抬起身体前部，张大嘴巴，头部向后摆动。然后，它部分闭合嘴巴，发出从人类可听到的频段（7 kHZ-20 kHz）到听不到的超声波频段（20 kHz-44 kHz）不等的叫声。

文章合著者、巴西国家科学院国际生物技术研究所博士生玛丽安娜-雷图西-庞特斯（Mariana Retuci Pontes）说："巴西的两栖动物多样性居世界首位，已描述的物种超过 2000 种，因此发现其他蛙类也能发出这种频率的声音并不奇怪。"

潜在的跨物种超声波通信

另一个物种使用这种策略可能是庞特斯自己无意中发现的。2023 年 1 月，蓬特斯在圣保罗州伊波兰加的上里贝拉州立旅游公园（PETAR）游览时，在一块岩石上看到了一种动物，很可能是锯肢蟾（Ischnocnema henselii），不过她并没有采集这种动物来准确鉴定物种。

她抓住青蛙的腿试图拍照，却惊讶地发现青蛙的防御动作和求救信号与H. binotatus 非常相似。几英尺外有一条矛头蝮蛇（Bothrops jararaca），显然证实了这种行为是对捕食者的反应的假设。

研究演变与未来方向

她能够录制视频，但无法分析声轨以确认超声波频段的存在。根据H. binotatus 的文献记载，抓住青蛙的腿是研究人员通常用来模拟捕食者攻击青蛙的动作。

"这两种两栖动物都生活在落叶层中，体型相似（3厘米到6厘米之间），有类似的天敌，因此I. henselii也有可能利用这种带有超声波的求救信号来抵御天敌，"文章的最后一位作者、IB-UNICAMP教授路易斯-费利佩-托莱多（Luís Felipe Toledo）说。他是"从自然史到巴西两栖动物保护"项目的主要研究者，该项目得到了巴西国家科学基金会的支持。

托莱多第一次怀疑双尾蝠发出的声音频率过高，人类无法听到，那是在 2005 年，当时他还是里约克拉罗圣保罗州立大学生物科学研究所（IB-UNESP）的一名博士生。但是，由于当时设备的限制，他无法验证 20 千赫以上的频率。

此外，还有三种亚洲两栖动物的超声波叫声记录，但有关频率用于同一物种个体之间的交流。在哺乳动物中，鲸鱼、蝙蝠、啮齿动物和小型灵长类动物普遍使用超声波。在 Souza 等人的研究之前，人们还不知道两栖动物使用超声波来抵御捕食者。

研究人员现在计划解决这一发现提出的一系列问题，例如哪些捕食者对求救信号敏感，它们对求救信号的反应如何，以及求救信号是为了吓唬它们还是为了吸引它们的天敌。"会不会是为了吸引猫头鹰来攻击即将吃掉青蛙的蛇？"索萨想。

编译自:ScitechDaily