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發聲器

鎖定
發聲器,動物發聲的特殊結構。一般有聽覺的動物都具有發聲器。動物發聲的方法多種多樣,如果從聲音所起的作用來劃分,有些聲音能作為信號,不同的聲音意義不同,在同種的個體間交往,用以吸引異性、報警、警嚇、避開襲擊、求食等,這一類聲音具有生物學意義(見生物聲學);此外,還有另一種聲音,是在動物體進行其他活動時,伴隨而發生的聲音,它沒有什麼生物學意義。
中文名
發聲器
外文名
Sound generator
類    別
動物器官
所屬科學
生物學
作    用
發出聲音
發聲器
動物聽到不同聲音並對之作出反應,有賴於聲感受器。有聽覺的動物就是靠聲感受器從同伴、同族、同種羣或不同種羣的動物接收聲音信號的。對不同聲音產生不同的反應,這對種族的生存和繁衍是極為重要的。所以,發聲器和聲感受器是動物在進化過程中互相影響、互相依賴而發育起來的,兩者之間有着密切的聯繫。
發聲器的結構  動物的發聲器的結構有的簡單,有的複雜。從形態結構和功能上看,發聲器發育最精巧最完善的動物應屬鳥類和哺乳動物;爬行類和兩棲類則遠不能與其相比。這幾類脊椎動物發聲器的結構都在呼吸道的喉部或氣管與支氣管交界處,它們都是利用呼吸道內的空氣發生器而發各種不同強度和音色的聲音。哺乳動物的喉是氣管前端膨大部,它不僅是空氣的出入口,而且是發聲器。喉部除了喉蓋(會厭軟骨)外,由甲狀軟骨和環狀軟骨圍成了喉腔(腔內有室皺襞)。在環狀軟骨上方有一對小形杓狀軟骨,杓狀軟骨與甲狀軟骨之間有粘膜皺襞構成聲帶。鳥類的發聲器是在支氣管分叉處形成獨特的鳴管,它是由氣管特化形成的發聲器(圖1) 。鳴管由舌狀突起和兩側的膜狀突起組成,內側壁變薄,叫做鳴膜。鳴膜能因氣流而發聲,鳴管的外側有鳴肌環繞,它的收縮可導致鳴管壁的形狀有所改變。在鳴禽類中的金絲鳥型的鳥,有 9條肌肉組成鳴肌,而非鳴禽類如雞型的鳥其發聲肌只有一對。鳥類有雙重呼吸的特點。爬行類和兩棲類的發聲器都在喉部、其結構雖較簡單,但也能發出較強的聲音。魚類則沒有真正特化的發聲器。
有些無脊椎動物也有發聲器,但其結構、部位與脊椎動物不同,它們是通過與呼吸系統無關的其他裝置發出聲音的。如昆蟲發出的聲音就是由身體上的特殊發聲器發出的,這種發聲器也是在長期進化中為適應尋找配偶、自衞和報警的需要而發展起來的。昆蟲的發聲器多種多樣。直翅目昆蟲以摩擦前翅發聲,它們的發聲器一般是由長在前翅內側面上的一排堅硬的微細突起。昆蟲的頭部沒有聽覺器官,但它們對外界聲音仍有感受能力。其聲感受器所在的部位各種昆蟲有所不同。
動物發聲器發出的聲音信號,其波長、振幅、間隔時間各不相同。但是,也有一點是共同的,即大部分鳥類和一些哺乳動物發出的警報性聲音都是大音量的長音。所以動物種羣間具有各自“語言”的論點是值得重視和研究的。當然,動物的“語言”和人類的語言是不能相提並論的。人類的語言是事物具體信號的抽象信號,除了保存通信作用外,還與思維活動相關,具有抽象概括的作用,是動物通信功能的高度發展,是後天獲得的。而動物“語言”是簡單原始的,他們“語言”中的單語被認為是由先天遺傳而代代繼承的“信號”。但這一問題也還有爭論,有的學者認為,人以外的其他高等動物也有自己的意識。
各種動物的發聲器的結構和機能活動都是在種屬進化中發生和發展起來的 。但是發聲器機能的出現 ,如果和消化、循環、呼吸、生殖等器官相比,它還是較晚的。低等動物和高等動物的發聲器在結構和機能上相比差異雖較大,但其生物學意義基本上是一致的。 [1] 
生物聲學與人類生活和生產活動息息相關。播放模擬蝙蝠叫聲,驅逐夜蛾,可提高玉米產量;控制海洋生物聲場可以判斷魚羣的位置、種類及數量,利用電子捕魚器引誘魚羣定向聚集,可以提高捕魚量;飛機場安裝驅鳥器會大大改善飛機的飛行安全;糧倉內安裝驅鼠器可使糧食免受鼠害等等。
作為生物物理學和分子生物學的組成部分,微觀生物聲學正在發展中。對各種氨基酸、寡肽、多肽、蛋白質及脱氧核糖核酸等生物大分子水溶液的吸收機制做了較深入的研究。在生物大分子構像變化、質子轉移動力學及生物大分子與水分子間的相互作用等方面,也都取得了有價值的研究成果。
聲波作用於生物體對其產生某種影響稱為聲波的生物效應。大量試驗表明,用一定波長和劑量的聲波處理蔬菜、穀物、中草藥及樹木的種子常常可獲得明顯的增產效果。
參考資料
  • 1.    藍書成,李東風,楊立川.動物學雜誌:動物學雜誌雜誌編輯部,1991年第06期