热带森林里的鸟鸣声为何如此复杂多样？

鸟类的鸣叫是动物行为研究中备受关注的通讯信号，它的多样性、复杂性与生活环境息息相关。近日，中国科学院西双版纳热带植物园群落构建与物种共存研究组在国际期刊《生态指标》发表论文，通过对热带森林的鸟类鸣声多样性研究，首次证明了声学指数与植被和地形特征的关系具有空间尺度依赖性。

随着自动声学记录技术的快速发展，声景监测已经成为生物多样性监测、生态环境质量评估的一个新技术。目前，根据录音文件的频谱信息，开发了一系列声学指数来描述声景特征。

研究发现声学指数与植被结构相关，因此可以用来区分不同生境类型的声景，而声学指数与地形特征的关系还不明确。另外，声学指数与植被结构、地形特征的关系在同一研究系统不同空间尺度上的变化还所知甚少。

基于西双版纳热带森林生物多样性与生态系统综合观测网络中的22个1—1.44公顷样地，研究团队在样地中心布设了声学自动记录仪，筛选鸟类鸣声录音文件，分析了8个声学指数与记录仪25米半径和50米半径范围内植被结构和地形特征的相关性。

研究结果发现，样地尺度的地形复杂度是声学指数最重要的影响因子，在两个空间尺度能解释高达47.2%的声学指数变异。植被结构中的树种个体密度和胸高断面积总和也是影响声学指数的主要因素。

随着空间尺度增大，43%的声学指数与植被和地形的显著关系消失，而地形复杂度与声学熵、加权平均频率和频谱信息非对称性的显著性关系在两个尺度保持稳定。

研究人员解释，树种个体密度高的热带森林里，鸟类鸣声更为复杂；而地形复杂度大的热带森林则倾向于拥有声强分布更均匀的鸟类鸣声，且平均频率低。

研究人员建议，在后续生态声学研究中考虑地形复杂度这个重要影响因子。

相关论文信息：https://doi.org/10.1016/j.ecolind.2022.109229