想像一下，您和您的貓咪在一個舒適的房間裡。你們共享相同的空間、溫度和照明。但是，當您享受裝飾，也許是一本書或熱巧克力的味道時，貓似乎對其他東西感興趣。也許她正在尋找一種享受，或者確保沒有人侵犯「她」喜歡的地方，即靠近加熱器的舒適扶手椅。
所有這一切都表明，即使您和您的寵物在同一個地方，您對環境的感知也不同。 1934年，德國科學家Jakob von Uexküll將其定義為「umwelt」（環境 在德國）。這 UMWELT 是每個人的 對他或她所生活的世界的看法.
但其他動物如何感知周遭的世界呢？我對那些生活在與人類截然不同的棲息地的動物特別感興趣，例如廣闊海洋中的海豚。
透過了解動物的感知，我們可以更好地保護它們。就海豚而言，了解它們如何感知環境意味著了解水下噪音對其溝通的影響，並採取措施在受保護的海洋區域進行控制。
讓我們深入探索海豚的三種超感官：磁性感知、電感知和迴聲定位。
磁性感知
磁感知能力於 1981 年首次在海豚身上得到證實：美國研究人員發現 與神經元連接緊密相連的磁鐵礦碎片 從四隻擱淺的普通海豚的大腦中提取。科學家們對這一發現感到驚訝，認為它可能具有感覺功能或在導航中發揮作用。
1985年，另一組研究人員發現了 鯨豚擱淺位置與地球地磁場的關係：幾種鯨魚和海豚實際上傾向於在磁場強度較低的地方擱淺。如果鯨類動物利用地球磁場來尋找方位，一種假設是，磁場強度較弱的區域會增加因缺乏方位而擱淺的可能性。
2014 年，我與雷恩大學 1 的科學家團隊進行了一項行為研究，結果顯示： 寬吻海豚有磁感。我們測試了六隻圈養海豚對兩個形狀和密度相同的物體的自發反應：第一個物體包含一塊帶磁的釹（一種金屬），而第二個物體則完全消磁。
當裝置含有一塊強磁化的釹時，海豚會更快接近裝置。這使我們得出結論，海豚能夠根據兩種刺激的磁性來區分它們。
這些數據支持這樣的假設：鯨類動物可以利用地球磁場來確定它們的位置，因此，當磁場較弱時，擱淺的可能性就更大。
電感知
當魚移動肌肉和骨骼時，它們會發出微弱的電場。一些海洋掠食者，特別是在能見度較低的底棲區域（海底），能夠透過這些電場感知獵物。許多水生和半水生物種都具有這種能力。
2012 年，海豚首次證實了電感受能力。這種結構稱為無毛。 觸毛隱窩 圭亞那海豚（最小的物種之一）的喙部充當電感受器。在這項研究中，研究人員指出，觸鬚隱窩具有神經良好的壺腹結構，讓人想起其他物種的壺腹電感受器，例如 軟骨魚 （鯊魚和鰩魚）、七鰓鰻、白鱘、鯰魚、某些兩棲動物，甚至鴨嘴獸和針鼴）。這些觸鬚隱窩被認為具有感覺受體的功能，能夠拾取水生環境中獵物發出的小電場。
同一項研究也發現了電感知的行為證據。一隻雄性圭亞那海豚經過訓練，能夠對中小型魚類產生的電刺激做出反應。例如，5至6公分長的金魚每公分產生90微伏特的電場，峰值能量為3赫茲。據報道，比目魚的生物電場為每公分 1,000 微伏，相當於燈泡電流的 1/100,000。
海豚被訓練將頭放入箍中並用其喙尖接觸目標。當有刺激時，它必須離開籃框；當沒有刺激時，它必須在籃框中停留至少12秒。
該實驗表明，海豚能夠感知微弱的電場，其靈敏度與鴨嘴獸的電感受器相當。 1985 年，德國-澳洲團隊在坎培拉首次清楚地展示了鴨嘴獸的電感受能力，結果顯示： 他們尋找並攻擊水下和其他看不見的電池。 2023年，一組研究人員發現了類似的情況 寬吻海豚的偵測閾值，使用相同的行為測試。
現在人們認為電接收可以促進近距離探測獵物以及對海底獵物進行定點捕殺。
此外，探測微弱電場的能力可以使海豚透過磁接收的方式感知地球磁場，從而使它們能夠在大範圍內定位自己。
迴聲定位
海豚研究最多的感覺仍然是 迴聲定位.
迴聲定位是一種比檢測電場或磁場更活躍的感覺，它涉及海豚用其發聲嘴唇（位於海豚頭部的鼻孔中的氣孔中）發出一系列喀噠聲。產生的點擊是高度定向的、向前推進的。當聲波接觸表面時，它會返回並通過海豚的下顎感知。透過這種方式，它們能夠非常好地感知聲波，而無需外耳，因此保持了光滑的流體動力學形狀。
借助這些信息，海豚不僅可以知道目標的位置，還可以推斷出其密度：海豚可以在 75 米的距離辨別出直徑為 2.54 英寸（XNUMX 厘米）的球體是否由 實心鋼或充滿水.
海豚透過我們無法到達的渠道進行交流
海豚令人印象深刻的「用耳朵看」的能力還不止於此。海豚可以聽到其他海豚發出的點擊聲的迴聲，這種能力被稱為「竊聽」](https://link.springer.com/article/10.3758/BF03199007XNUMX)。透過這種方式，他們可以與小組成員「分享」他們檢測到的信息並協調他們的行動。
作為我研究的一部分，我感興趣的是 海豚如何利用它們的點擊聲來同步它們的動作。為此，我利用了 使用四個水聽器和 360° 攝影機的記錄方法，這使得我們能夠知道哪隻海豚在發出聲音——這在以前是不可能的，因為海豚不會張開嘴發聲。
我能夠證明這一點 當海豚館中的海豚同步跳躍時，其中一隻會發出咔噠聲，而其他海豚則保持沉默。在我們的實驗中，我們確定發出咔噠聲的動物總是最年長的雌性。
當海豚協調捕魚時，在野外也會發生同樣的事情嗎？為了找到答案，我們需要在海洋中使用相同的 360° 視聽記錄方法。這將涉及在能見度良好的進食區域建立一個觀察基地——例如，當海豚在養魚場周圍進食時。海豚的定期接近使得記錄它們單獨的捕魚行為成為可能，並更好地了解它們如何利用它們的三種「超級感官」進行合作和協調。
朱莉安娜·洛佩斯·馬魯蘭達, Enseignante chercheuse en éthologie, 巴黎南泰爾大學 – 巴黎盧米埃爾大學
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