胚胎“听声”准备出生

本报讯 除了温度，声音可能对胚胎也很重要。5月26日，刊登于《生态学与进化趋势》的一项新研究显示，许多动物的胚胎依赖声音信号做出重要决定。研究人员称这种现象为“声音发育程序”。

“当声音‘告诉’胚胎出生后即将面临什么，从而使胚胎改变其发育以更好地适应这种环境时，‘声音发育程序’就启动了。”澳大利亚迪肯大学的Mylene Mariette说。

Mariette在研究斑胸草雀双亲如何通过鸣叫协调照顾职责时，对“声音发育程序”产生了兴趣。“我注意到，当双亲单独一方在孵化时，有时会发出一种奇怪的高音。”她说。

她想知道这些叫声是否对发育中的胚胎有进一步影响。为了找到答案，她录制了许多叫声，并播放给实验室里人工孵化的蛋听。结果证实，只有在天气非常炎热时，雀鸟双亲才会发出这种特殊叫声。在听到声音后，蛋中的胚胎就会调整自己的发育，为高温做好准备。

Mariette说：“我非常好奇为什么雏鸟在孵化前听到声音就能改变发育。”于是，她在寻找文献记录的同时，深入研究了神经生物学，试图了解这是如何发生的。虽然到目前为止尚无答案，但新研究确定了一些可能的机制。

“当发育中的蟋蟀若虫听到‘性感’歌曲时，雌性会迅速发育以充分利用机会，而雄性会推迟发育以长得更大，并在繁殖方面投入更多。”Mariette说，“在斑胸草雀中，双亲的‘热呼叫’让胚胎生长减缓，以减少热暴露的生理损伤，从而使它们在成年时能生育更多后代。”

通常，胚胎不能自行改变发育进程，但这偏偏发生了。研究人员认为，这是因为声音直接影响行为和生理，且不需要任何意识处理。“这就是为什么，音乐能触发人们悲伤或快乐的情绪，而不需要记住配乐来自哪部电影，或者事实上我们甚至没有注意到自己对音乐的反应。”Mariette说，“它似乎是自发的，因为在大脑中，听觉通路与控制情绪、反射学习和激素产生的区域有直接联系，所以高级皮质区域不需要解码信息。在生命早期经历的声音可以触发同样的自发反应，其对生理和形态的影响可以持续一生。”

实际上，声音对发育的影响比人们认识到的深远得多。Mariette认为，保护自然声音背景对动物适应环境至关重要，尤其是在快速变化的环境中。（唐一尘）

相关论文信息：

http://dx.doi.org/10.1016/j.tree.2021.04.007