揭秘啮齿动物的“嗅觉密码”:超声波与粒子振动的奇妙组合

帝江叙事 2024-10-28 00:47:22

近日,有科学家在对啮齿动物进行研究时获得了一个有趣的发现。

啮齿动物可能拥有一种非同寻常的能力,使它们能更好地闻东西。

所谓的啮齿动物包括:鼠类,松鼠类,河狸与海狸,豪猪,水豚和其它,如袋鼠。

而这里,我们单指耗子。

这项研究的标题很简单,叫做“啮齿动物的嗅觉是否与声音有关”。

为了更好的理解这项研究,让我们从头开始梳理。

1954年,美国康奈尔大学的研究人员就发现红鱼能够发出极高频率的声音,也就是超声波。

后来,科学家们发现包括实验鼠在内和其它哺乳动物也能做到这一点。

最初的假设是,它们实际就像蝙蝠一样使用这些声音进行回声定位,在50年代和60年代,甚至有几项研究支持这一观点。

然而,在经过后期反复的实验得出的结论却是否定的。

这些声音更像是一种发声方式,通常是某种生理反应或情绪反应。

比如,耗子在受到压力时,它们就会发出这种声音。

后期的实验还表明,这种声音不仅是耗子,也存在于许多其它啮齿动物中,它应该属于一种社会信号。

让我们举一个例子更清晰的说明。

当一只小耗子与大耗子失散时,它就会发出40千赫兹的频率,大耗子通过这个频率就能够找回小耗子。

我们可以理解为,这些40千赫兹的频率似乎能够触发找回行为。

又或者,当一只耗子受到惊吓感到害怕时,它就会本能性的呆住,此时它就会发出22千赫兹的声音,这也会增加它们的心跳和血压,可能是某种警告信号。

至于它们为什么会发出这些声音,目前的结论仍然停留在假设阶段。

研究人员认为,超声波达到50千赫兹就能够促进啮齿动物社交互动,而且这个频率与积极情绪有关。

多年来,人们已经发现了许多不同频率的声音,从20到100千赫兹之间。

所有这些声音似乎都是在非常特殊的情况下产生的。

科学家们一直认为,这些超声波发声大多数其它动物是听不到的,因为它可能是某种仅供同类使用的社会信号。

直到几年前,有研究人员突然发现,鲸鱼在真正进行社交和相互交谈时的发声方式,竟然与耗子的行为有某种相似之处。

研究发现,在很多情况下,当实验鼠开始四处嗅探时,它们几乎立刻就会发声。

这种发声被认为与社交行为无关,而是与振动声学有关。

振动声学指的是各种超声波振动导致粒子聚集并以某种方式移动的现象。

举一个典型的例子,将沙子放在扬声器上,播放音乐时,沙子会随着振动突然呈现出某种形状。

研究人员认为,耗子产生的超声波频率也会导致空气中的微粒聚集在一起,从而使它们更容易闻到气味。

耗子还有可能创造出各种粒子群,比如信息素,使它们更容易识别朋友、发现特定类型的食物或竞争对手。

有人认为,这个发现将为我们带来新的东西。

从根本上说,通过学习如何操纵这些纳米粒子和各种分子,利用超声波,可能会为我们带来新技术,甚至是我们还无法想象的技术。

然而,对于使用这种方法的老鼠和研究这些老鼠的研究人员来说,如果这一点得到证实,也就意味着以前可靠的研究所得出的结论,恐怕都是错误的。

不出意外的话,这可能是首次发现所谓的“主动嗅觉传感器”,一种利用声音捕捉微小事物的新方法。

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