一項新研究表明，唯一會飛的哺乳動物也是唯一喉部收縮速度驚人的哺乳動物。當蝙蝠在翻滾旋轉飛向獵物時，鳴叫頻率會不斷加快，迴聲定位的頻率可達每秒160-190次。研究人員表示，這是因為它們的喉部肌肉每秒鐘可以收縮高達200次。
蝙蝠最初發出頻率較短的短促鳴叫，隨著接近獵物，鳴叫頻率逐漸增加，最終發出一種被稱為「末梢嗡鳴」的超快脈衝。觀看下方視頻，即可了解這種聲音。南丹麥大學的科恩·埃勒曼斯和約翰·拉特克利夫著手研究蝙蝠如何發出這種嗡鳴。他們也想確定嗡鳴頻率的上限是取決於蝙蝠接收獵物反射回來的訊號的速度，還是取決於蝙蝠本身的鳴叫能力。
他們搭建了一個裝有12個麥克風的密室，並記錄了五種不同的自由飛翔的道氏蝙蝠的活動。這種小型蝙蝠分佈於從英國到日本的林地。蝙蝠捕食懸掛在密室中的麵包蟲。這些動物的鳴叫頻率非常快，研究人員由此判斷它們不可能使用正常的骨骼肌。
他們將蝙蝠的發聲肌連接到馬達和力監測器上，並刺激肌肉收縮。研究人員監測肌肉抽搐所需的時間，並確定這些肌肉能夠在高達 180 赫茲的頻率下收縮和放鬆，在某個案例中，甚至高達 200 赫茲。
他們也注意到，每次叫聲的迴聲會在下一次叫聲開始前結束，所以蝙蝠不會混淆自己。但理論上，蝙蝠可以發出頻率高於 200 赫茲的叫聲——最高可達 400 赫茲，之後迴聲幹擾才會成為問題。它們為什麼不這麼做呢？因為它們超快的肌肉速度也是有限的。
賓州大學文理學院生物學研究生安德魯·米德表示，肌肉性能可以比作汽車引擎：“可以根據你想要它做什麼，將其調整為高效或強勁。”
他在聲明中說，蝙蝠為了實現快速擺動，會犧牲一部分力量。 “從某種意義上說，這就像一台經過調校、轉速極高的發動機。”
研究人員表示，這些喉部肌肉的收縮速度是人類眼部最快肌肉的 20 倍，比典型的骨骼肌快約 100 倍。
先前，科學家認為這種速度快得驚人的肌肉收縮只存在於響尾蛇和某些魚類的發聲器官中。 2008年，埃勒曼斯在鳴禽中也發現了這種肌肉，而現在他又在首例哺乳動物中發現了這種肌肉。這表明，這些特殊的肌肉比之前認為的更為普遍。
這項研究成果發表在今天出版的《科學》雜誌。
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