鲸鱼：歌声无疆界
编译：赵一凡
你信吗，鲸鱼们在海洋深处进行着“万里对歌”！这个发现将为科学家们半个世纪来止步不前的研究注入新的活力。

　　人们早已领略过鲸鱼那醇醪般的歌声。与我们一般只能达到的2～3个八度相比，它们的音域远为宽广，可以跨越8个八度。无论是人耳所不能觉察的喁喁低诉，还是清纯明净的高音华彩，它们都能举重若轻，游刃有余。3000万年来，这些大洋深处的居民们就一直沉浸在一个完全由声响构成的世界中，而我们这些陆地上的两足生物则被三维视觉形象所包围，对于它们这个水下交流体系的运作情况知之甚少。这个交流体系究竟起些什么作用？最近的几项研究恰好向我们揭示了须鲸们高度发达的声音交流技巧，而这些大型海洋哺乳动物在交流中所展示巨大音量足以令人叹为观止。
　　率先开始此类研究的是克拉克(Christopher
W.Clark)博士，美国康奈尔大学生物声学研究项目负责人。冷战时期，美国海军曾在大西洋和太平洋的海底安置了数不胜数的水听器，用以监视苏联阵营的潜艇及水面舰艇的活动。现在，利用这个触角无所不在的监听系统(Sound
Surveillance
System，缩略为Sosus)，博士和他的团队对北大西洋的蓝鲸进行了几千小时的跟踪录音，并进行了分析。2005年2月，他们在华盛顿美国科学进步协会(AAAS)的年会上提交了自己的研究报告，他们在结论中指出，鲸鱼之间存在“超远距离通讯”。这个结论一点也不夸大。记录显示，一头在纽芬兰海域的鲸鱼竟然能与数千公里以南百慕大海域的同伴展开高清晰对话！ 网址163164.cn 微信1631640 QQ3149886

高速“声”路
　　这就意味着，我们必须从整个海盆的层面上对鲸鱼的交流体系进行全面考察。而西班牙加泰罗尼亚综合理工大学生物声学应用实验室主任米歇尔·安德烈(Michel
André)的观点更为大胆。他认为鲸鱼所发出的声波传递是没有止境的，唯一能够妨碍声波传播的物理障碍是大陆：“从理论上说，鲸类可以通过声波在1万公里之外就建立联系！!网址163164.cn 微信1631640 QQ3149886


　　声波在水中的传播速度达1500米/秒，的确比在空气中的340米/秒要快得多。不过，仅仅是这点“技术含量”还无法完全解释鲸鱼们的“万里对歌”。鲸鱼的歌声之所以能如此“打远”，还得益于海洋世界的另一个奥秘，那就是遍布各大洋的“深层声音通道”，它们是由美国物理学家莫瑞斯·伊文(Maurice
Ewing)在第二次世界大战期间发现的。这些通道实际是一些水层，根据所在纬度，它们分别在海面以下几百至一千二百米深处，因海水团之间的密度差异而具有导引声波的特性，成为真正的高速“声”路。不过这些通道只对低频声波“开放”，这使鲸鱼成为唯一大规模利用它们的用户。有了它们，亚速尔群岛海域的蓝鲸就可以和游弋在墨西哥湾的同类交谈了。
　　隔这么大老远就迫不及待地大声嚷嚷，鲸鱼们究竟有什么要事相商？为了解开这个疑团，2006年3月，在美国霍华德·休斯医学研究所(HHMI)及麻省理工学院从事研究的物理学家铃木隆司(Suzuki
Ryuji)借助信息处理工具，对夏威夷沿海座头鲸的歌声进行数学分析。他专门开发了一套计算机程序，用来破解录制于1976～1978年间的16段鲸鱼之歌，并以此实验方法证明，这些“深海歌王”的窃窃私语没有任何机械之处，相反，应当算在动物界最为复杂的交流之列。
语法精深
　　铃木从这些声音讯号中分离出上百个基本段落，并赋予每个基本单元一个符号。他发现，这些“深海小夜曲”的语法结构是如此精妙，任何人工自动生成语句的努力都将是徒劳的。座头鲸的歌声与机械风琴一成不变的陈腔滥调实不可同日而语。不过还是谨慎为妙。铃木指出，无论这些声音讯号有多复杂，把它们与人类言语相提并论是不适宜的。根据历年的观察，鲸鱼的声音讯号表现出多种不同的结构，但就目前的情形而言，我们还无法知晓这种结构上的多样性究竟意味着什么，是意义的不同，还是有其他未知的解释。换种问法，这些动物是否有意识地哼唱这些小调？
　 各有节奏
　　唯一可以确定的是传递的信息量：每秒1比特弱，平均每个“乐句”130比特。与人类对话中每个单词平均包含的10比特相较，这个数字看上去微不足道，但这并不说明什么。空洞无物的喋喋不休与寸语寸金的沉默寡言都不鲜见。实际上，鲸类们的对话内容仍旧是一个谜。就科学家所知，性伴侣的选择、食物或天敌所在方位是鲸鱼交谈的重要话题。然而，鲸类适应海洋、并在海洋中进化已达好几千万年，我们有理由认为它们的交流不仅仅局限于食物与繁殖这些基本需求。半个世纪以来，海洋生物学家们在这个课题上止步不前。而现在，关于鲸鱼声音讯号传播的新发现将为这方面的研究谱写新的篇章。