★ 不同噪聲對(duì)安徽樹(shù)蛙行為響應(yīng)的影響

史素心1,2#，江清悅1,2#，王亞倫1，張保衛(wèi)1*，方光戰(zhàn)2*

（1.安徽大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，合肥，230601；2.中國(guó)科學(xué)院成都生物研究所，成都，610213）

論文摘要

背景噪聲會(huì)降低發(fā)聲動(dòng)物聲音通訊質(zhì)量，同時(shí)降低特定個(gè)體被捕食的風(fēng)險(xiǎn)。因此，發(fā)聲動(dòng)物如何響應(yīng)被噪聲掩蔽的同種聲音是事關(guān)其生存與繁殖的決策過(guò)程，但尚不清楚雌雄兩性如何響應(yīng)被掩蔽的同種聲音以及其響應(yīng)是否存在性別差異。以安徽樹(shù)蛙（Zhangixalus zhoukaiyae）為模型，回放同種鳴叫、異種鳴叫、白噪聲及同種鳴叫與其他聲音的組合聲音，記錄雌雄兩性的行為響應(yīng)，探究非同種聲音對(duì)安徽樹(shù)蛙雌性選擇和雄性競(jìng)爭(zhēng)的影響。結(jié)果顯示：（1）雌性安徽樹(shù)蛙更偏愛(ài)信噪比高的同種鳴叫；（2）雄性能動(dòng)態(tài)調(diào)整競(jìng)爭(zhēng)策略，且更偏愛(ài)響應(yīng)被異種鳴叫重疊的同種鳴叫；（3）雌雄兩性行為響應(yīng)存在差異，此差異可能源自自然選擇和性選擇雙重壓力的綜合作用。研究結(jié)果有助于更好地理解不同噪聲對(duì)動(dòng)物行為決策及種群分布格局的影響，并為物種保護(hù)提供有益參考。

論文速覽

2023年3月末—5月初（安徽樹(shù)蛙繁殖期），在安徽省金寨縣天馬國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)，分別對(duì)32只雄性和54只雌性安徽樹(shù)蛙進(jìn)行回放試驗(yàn)和趨聲性試驗(yàn)。試驗(yàn)采用同種廣告鳴叫（OC）、同域異種大別山姬蛙（Microhyla dabieshanensis）廣告鳴叫（MD，熟悉）、異域異種寶興樹(shù)蛙（Zhangixalus dugritei）廣告鳴叫（ZD，非熟悉）、白噪聲（WN）以及同種廣告鳴叫與其他3種聲音組合而成的聲音（OZD、OMD、OWN）共7種聲音刺激。OC分別與其他6種聲音組成刺激對(duì)，按二元輪唱范式對(duì)雌性回放刺激對(duì)；對(duì)雄性回放7種聲音（不回放任何聲音作為對(duì)照）；記錄并分析雌雄兩性的行為響應(yīng)，探究非同種聲音對(duì)安徽樹(shù)蛙雌性選擇和雄性競(jìng)爭(zhēng)的影響。

● 安徽樹(shù)蛙（張財(cái)文 拍攝）

結(jié)果表明：

1. 雌性選擇結(jié)果

對(duì)所有刺激對(duì)而言，雌性更偏愛(ài)單純的同種鳴叫。當(dāng)OC與MD輪唱時(shí)，雌性顯著偏愛(ài)OC（42 vs. 12，P < 0.001）；當(dāng)OC與ZD輪唱時(shí)，雌性顯著偏愛(ài)于OC（44 vs. 10，P < 0.001）；當(dāng)OC與WN輪唱時(shí)，雌性顯著偏愛(ài)前者（35 vs. 19，P = 0.040）；當(dāng)OC與OMD輪唱時(shí)，雌性顯著偏愛(ài)OC（36 vs. 18，P = 0.020）；當(dāng)OC與OZD輪唱時(shí)，雌性顯著偏愛(ài)前者（38 vs. 16，P = 0.004）；當(dāng)OC與OWN輪唱時(shí)，雌性顯著偏愛(ài)于OC（40 vs. 14，P = 0.001）。當(dāng)OC與MD輪唱時(shí)，雌性選擇前者的潛伏期顯著短于選擇后者的潛伏期（P < 0.05）；對(duì)其他刺激對(duì)而言，雌性選擇的潛伏期無(wú)顯著差異（P > 0.05）。

● 雌性選擇刺激對(duì)中某種聲音的次數(shù)和相應(yīng)的潛伏期

2. 雄性響應(yīng)鳴叫的聲學(xué)參數(shù)

對(duì)于雄性響應(yīng)鳴叫的數(shù)量而言，在OMD和OZD條件下的響應(yīng)鳴叫數(shù)量顯著多于對(duì)照條件（P < 0.001），OZD條件的響應(yīng)鳴叫數(shù)量顯著多于MD和WN條件（P < 0.05），OMD條件的響應(yīng)鳴叫數(shù)量顯著多于MD條件（P < 0.001）。對(duì)于雄性響應(yīng)鳴叫的音節(jié)個(gè)數(shù)而言，ZD、OMD和OZD條件下的音節(jié)個(gè)數(shù)顯著多于對(duì)照條件（P < 0.05），但ZD、OMD和OZD之間無(wú)顯著差異。對(duì)于雄性響應(yīng)鳴叫的持續(xù)時(shí)間而言，在ZD、OMD和OZD條件下的鳴叫持續(xù)時(shí)間顯著長(zhǎng)于對(duì)照條件（P < 0.001），但ZD、OMD和OZD之間無(wú)顯著差異。

● 雄性響應(yīng)鳴叫的聲學(xué)參數(shù)

綜上，當(dāng)前結(jié)果表明，在安徽樹(shù)蛙中雌性更偏愛(ài)響應(yīng)信噪比高的同種鳴叫，雄性更偏愛(ài)響應(yīng)被其他蛙類(lèi)鳴聲重疊的同種鳴叫，說(shuō)明雌雄兩性行為響應(yīng)存在差異，這種差異可能源自自然選擇和性選擇雙重壓力的綜合作用。

● 基金項(xiàng)目：國(guó)家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目（32170504，31970422）

● 第一作者簡(jiǎn)介：史素心（2000—），女，碩士研究生；主要從事動(dòng)物聲音通訊及其神經(jīng)機(jī)理研究。E-mail: 2956410775@qq.com

● *通信作者：張保衛(wèi)，E-mail: zhangbw@ahu.edu.cn；方光戰(zhàn)，E-mail: fanggz@cib.ac.cn