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跨物种的进化研究表明灵长类语音信箱正在迅速发展

时间：2022-05-02 11:25:04 来源：

大猩猩的头骨和喉。

该研究是有史以来规模最大的跨物种鱼喉进化研究。

科学家发现，灵长类动物的喉部（或称“语音箱”）相对于体型明显更大，变异更大，并且进化速度比其他哺乳动物快。

该研究发表在 PLOS Biology杂志上，由安格利亚·鲁斯金大学（ARU），斯坦福大学和维也纳大学的学者领导，是首次对喉的进化进行大规模研究。

3D大猩猩喉的图象。

喉头具有三个主要功能：进食时保护气道，调节向肺的空气供应以及人声交流。由于其通过发声在促进社会行为中的重要作用，长期以来人们一直认为，喉部是进化的关键领域，尤其是在具有高度发达的发声交流系统的物种中。

研究人员对55种不同物种的标本进行了CT扫描，并生成了其喉部的3D计算机模型。这些与详细的测量一起进行了研究，包括体长和体重。

这些灵长类动物的大小从重量仅为110g的侏儒mar（Cebuella pygmaea）到重量约为120kg的西部大猩猩（Gorilla gorilla）不等。食肉动物从280克普通矮猫鼬（Helogale parvula）到180公斤虎（Panthera tigris）。

研究发现，对于给定的体长，灵长类动物的喉头平均比肉食动物大38％，而且这些物种的喉头进化速度更快。

灵长类动物的喉头大小相对于体型的变化也更大，这表明灵长类动物具有更大的灵活性以不同的方式进化。食肉动物遵循的是固定的喉头大小与体型大小之比。

还发现喉头大小可以很好地预测一个物种的呼出频率，这证明了所观察到的大小变化与语音交流的相关性。

英格鲁斯·鲁金大学（ARU）进化生物学的读者之一，共同首席作者雅各布·邓恩（Jacob Dunn）博士说：“这项研究证明了哺乳动物群体之间喉部进化的明显差异。

“特别是，我们首次证明灵长类动物的喉头比食肉动物的喉头更大，与身体大小的联系不紧密，并且进化速度比食肉动物的喉头快，这表明进化过程中存在根本差异。跨物种的声器官。”

斯坦福大学精神病学与行为科学讲师丹尼尔·鲍林（Daniel Bowling）博士是联合首席作者，并补充说：“我们的研究还表明，喉头大小的差异可以预测音高的变化，突显了喉头在人声交流中的关键作用。许多灵长类物种发出的丰富多样的声音证明了这一点。

“结果暗示灵长类动物和食肉动物之间在限制喉部大小的力量上存在根本差异，并突显了灵长类动物的进化灵活性，这可能有助于解释为什么他们发展了声音器官的复杂性和间接用途。这为今后研究其他哺乳动物群体之间的变异提供了令人兴奋的途径。”

参考：灵长类动物喉的快速进化？ Daniel L.Bowling，Jacob C.Dunn，Jeroen B.Smaers，Maxime Garcia，Asha Sato，Georg Hantke，Stephan Handschuh，Sabine Dengg，Max Kerney，Andrew C.Kitchener，Michaela Gumpenberger，W.Tecumseh Fitch的肖像，2020年8月11日， PLOS生物学。DOI：
10.1371 / journal.pbio.3000764

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