仙琴蛙广告鸣叫中不同音节生物学意义的差异研究

声音通讯对发声动物的生存和繁殖起着重要作用。但动物鸣声在时域上不同组成部分的生物学意义差异尚无定论。无尾两栖类的鸣声一般由音节和间隔组成,如雄性仙琴蛙Babina daunchina的广告鸣叫由一至十余个音节及持续时间约为150 ms的间隔组成,这为研究不同音节生物学意义的差异提供了便利。本研究采用优化的失匹配负波(MMN)范式,在播放标准刺激(白噪声)和偏差刺激(同一个广告鸣叫的5个音节)时,采集脑电信号,经过叠加平均后得到MMN。结果显示,第一个音节对应的MMN幅度最高,而且具有大脑左侧优势。由于MMN幅度表征刺激与记忆痕迹之间的差异,同时反映投入的大脑资源,据此推测第一个音节在蛙类声音通讯中起至关重要的作用。

雄激素对无尾两栖类鸣叫行为的调控及机制

鸣叫行为是无尾两栖类常见的行为,对其生存和繁殖具有重要意义。虽然目前没有一致的证据,但研究结果暗示了很多无尾两栖类动物的广告和攻击鸣叫行为与其体内雄激素水平密切相关。已有的研究表明,雄激素对无尾类发声器官的肌肉以及运动神经元有重要影响。另外,在无尾类脑部与发声的相关核团中发现雄激素受体的表达。注射精氨酸加压素(AVT)也可以增加蛙类的广告鸣叫及降低释放鸣叫。这些都暗示了激素对无尾类鸣叫行为具有重要作用,但其确切机制尚不清楚。本文通过对已做相关研究的所有物种进行系统发育分析,发现中枢神经与鸣叫行为相关的精氨酸加压素系统具有高度的进化保守性,而与鸣叫相关的性激素作用系统可能是多次独立起源的。