海洋樂章:座頭鯨之歌與其潛水過程同步

作者: Inna Horoshkina One

Марк Хили 將 GoPro 投入位於 Оаху 島的水域,錄下座頭鯨的合唱。歌者幾乎看不見,但海洋充滿他們的聲音——這首歌聽起來就像深度空間本身。

座頭鯨的歌聲中,包含著單獨的音符、樂句、重複的主題,以及其自身複雜的結構。然而,一項最新研究揭示了一個驚人的發現:這種音樂不僅在時間中流淌,它更深深地嵌入了海洋的廣闊空間之中。

科學家首次詳細比對了座頭鯨的歌聲結構與其完整的潛水週期。結果發現,特定的音樂主題與其水下路徑的不同階段緊密相關,包括下潛、在深水區停留以及返回水面。

這就像是座頭鯨所演奏的,不僅僅是聲音的序列,而是一首由其身軀在水體中移動所繪製出的立體樂章。

在茂宜島海岸進行的六年觀察

這項發表於《當代生物學》(Current Biology)期刊的研究,於2018年至2024年間在夏威夷茂宜島(Maui)海岸進行。

科學家們觀察了16隻雄性座頭鯨。正是在繁殖季節,雄性座頭鯨會吟唱持續數小時、結構複雜的歌聲,這些歌聲能在水體中傳播數公里之遠。

研究人員在這些動物的背部暫時安裝了小型吸盤式非侵入性傳感器。這些設備能同時記錄下:

  • 座頭鯨發出的聲音;
  • 潛水的深度;
  • 身體的位置與移動;
  • 水下路線各個階段的持續時間。

一段時間後,這些傳感器會自動從動物身上脫落並浮到水面。研究人員隨後會尋獲它們,並提取所收集到的數據記錄。

多虧了這些數據,現在不僅能夠聽到座頭鯨的歌聲,還能觀察到牠們在歌唱時身體的動態:包括動物如何潛入水中、改變姿勢、在特定深度停留以及返回水面。

聲音與動作首次以一個統一且不可分割的過程呈現出來。

有些座頭鯨幾乎不間斷地歌唱長達16小時,橫跨了牠們下潛、在深處停留以及浮升至水面的整個過程。

音樂主題與其運動同步

座頭鯨的歌聲具有複雜的層次結構。

單獨的聲音匯聚成樂句。樂句又組成了重複的主題。而主題的序列則構成了一首完整的歌。當一首樂章完成後,座頭鯨會再次開始,並能連續重複這個循環長達數小時。

研究顯示,音樂主題並非隨機分佈於潛水過程的不同階段。

在下潛和上浮過程中演唱的主題表現出最高的穩定性。這些主題的序列在不同的座頭鯨個體中重複出現,並且在不同年份的觀察中保持一致。

然而,在潛水的底層階段,當座頭鯨處於相對恆定的深度時,研究人員發現了更多樣的音樂主題以及歌聲中各個元素的更高變異性。

在深水中,整首樂章彷彿變得更為自由且多樣。

科學家推測,下潛與上浮主題的穩定性可能與生理限制有關。座頭鯨需要同時調節浮力、分配氧氣儲備、移動並發出聲音。

這些階段需要特別的控制,而歌唱者也因此將其音樂臣服於這些需求。

在深水中響起的更具變化的樂段,可能在性擇中扮演特殊角色,讓雄性能夠展現其獨特的個體特質。然而,這些差異的確切意義仍有待進一步確立。

座頭鯨用其整個生命演奏歌聲

過去,座頭鯨的歌聲主要被視為聲學序列進行研究。研究人員分析了它們的頻率、節奏、語法、年度變化以及從一個動物群體到另一個群體的文化傳播。

但這種研究方法,卻使得歌聲彷彿與歌唱者本身分離開來。

這項新研究讓我們能夠以不同的視角看待歌聲——將其視為一項由動物整個身體參與的整體行動。

座頭鯨在水下並非僅僅歌唱。牠的呼吸、動作、潛水深度、生理狀態以及所發出的聲音,都成為了這首樂章不可或缺的部分。

一個主題伴隨著下潛——這是向下移動的音樂。

另一個主題則在潛水的底層迴盪——那是深邃與相對穩定的樂音。

接下來的主題則在上浮時浮現——那是重返水面並迎接新呼吸的樂章。

由此構成了一部獨特的水下樂譜,座頭鯨不僅用聲音,更用其身體的軌跡來創作它。座頭鯨並非僅僅演奏一首樂曲。

牠是以其整個生命在經歷這一切。

這項發現為地球的聲音增添了什麼?

這項發現揭示,生命世界的音樂不僅僅存在於時間之中。

它能夠擁有方向。它能夠下潛與上浮。

它能夠被銘刻在呼吸、身體的動作以及空間的幾何形態之中。

座頭鯨創造歌聲,不僅僅是透過牠的發聲器官。氧氣儲備、浮力、潛水深度以及動物的整個水下路徑,都參與了這場表演。

為了識別出這完整的結構,研究人員必須跟隨座頭鯨潛入水下——將歌聲與其呼吸、動作和軌跡連結起來。

於是,聲音不再是平面的。它獲得了深度。

我們習慣於將音樂視為一系列在時間中依序出現的聲音。但座頭鯨的歌聲揭示:音樂能夠同時是運動、深度與空間的結合體。

當座頭鯨下潛時,主題也隨之變化。

座頭鯨不只是在海洋中歌唱。牠用自己的身體——透過呼吸、動作和深潛——繪製出一首歌曲。

彷彿海洋本身在一瞬間讓其音樂變得可見。

而我們學習聆聽得越深入,就越能清晰地聽到:

音樂不只存在於聲音之中。它移動。它呼吸。它潛入。

它以整個生命鳴響。


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來源

  • Humpback whales match song production to dive patterns

  • How a whale's dive shapes its song

  • Humpback whales match song themes to dive phases

  • Study finds whales sing for up to 16 hours non-stop while diving

  • Humpback whale songs are choreographed to match deep dives

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