超声波频率不同可能促使蝙蝠物种分化

http://www.sciencehuman.com   科学人 网站 2004-06-24

　　在漫长的进化过程中，有些原本属于同一物种但生活在不同群落里的生物，各自独立进化成了不同物种。高山和大海等形成的地理隔离是导致这种现象的重要原因，栖息地、生活习性等生态原因也能起作用。科学家对蝙蝠进行的一项新研究表明，甚至连生物发出声音的差异都可能成为进化上的隔离因素。

　　美国波士顿大学的金斯顿博士和英国伦敦大学的罗西特博士，对一种东南亚的大耳蝙蝠进行了研究，发现其不同变种用于定位的超声波频率有差异，这可能是各变种相互不杂交的原因。科学家认为，动物发出的声音可以帮助它们区分同类与其他相似生物，使属于同一物种不同变种的动物即使生活在相同地区，也相互不杂交，各自独立进化。有关成果刊登在最新一期英国《自然》杂志上。

　　在研究中，两位科学家选取了这种东南亚大耳蝙蝠的几个变种，它们在体型上存在很大差异，其中个头最大的蝙蝠比个头最小的蝙蝠大出近一倍。测量发现，蝙蝠的体型越大，发出的超声波频率越低。大个头蝙蝠发出的超声波的频率是27千赫，中型蝙蝠发出的超声波频率是39千赫，而小型蝙蝠发出的超声波频率最高，为54千赫。频率越高，波长越短，就能探测更小尺寸的物体，因此这种频率差异可使蝙蝠捕猎到适合自己体型的昆虫。

　　蝙蝠不但用超声波来辨别方向、寻找食物，还用它来进行相互交流。研究人员认为，超声波频率不同的蝙蝠可能无法“沟通感情”，当然也就不会交配并生出后代，彼此的基因没有机会发生交换与融合。这样，一个变种的蝙蝠，只会与完全同一变种的蝙蝠交配。

　　如果两个不同变种的蝙蝠属于同一物种，互相杂交原本可以产生有繁殖力的后代，但由于它们发出的超声波频率不同，所以在自然环境中不会发生杂交。这样一代一代地各自繁殖下去，由于基因变异的累积，不同变种间本来微小的遗传差异得到巩固和加强，使得差异越来越大。最终，这种差异是如此之大，使两类蝙蝠再也无法杂交，或者即使能够发生杂交也不能产生有繁殖力的后代，在生物学上成为两个完全不同的物种。

　　科学家说，过去500万年来，亚洲迅速出现了许多蝙蝠的新物种，上述因素可能是造成这种现象的原因之一。一些不同的蝙蝠物种，其祖先原本可能只是同一物种的变种，由于超声波频率不同等原因不发生杂交，才独立演变成了不同物种。（新华）

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