振动频率|蛇既然没有耳朵,为什么“打草”会“惊蛇”?

出品:科普中国
制作:苏澄宇
监制:中国科学院计算机网络信息中心
在《哈利·波特》系列影片中 , 有一种可以和蛇交流的语言 , 叫“蛇佬腔” 。 这种语言来源于萨拉查·斯莱特林 , 普通人听“蛇佬腔”只能听到类似咝咝的吐气声 。

振动频率|蛇既然没有耳朵,为什么“打草”会“惊蛇”?
本文图片
100赫兹的声音是什么样的? 视频来源:sonic elecronix
如果声音频率过高 , 它们也不是完全听不到,只是需要提高音响的响度 。 比如 , 如果将声音频率提高到800赫兹 , 要想蛇能听到 , 至少需要将声音响度提高到96分贝 。
96分贝是个什么概念?大概就是在你附近打电钻的声音 。 不用想这就是噪音 , 人如果长期在这个环境下生活 , 早就神经衰弱了 。 但对于蛇来说 , 这么大的噪音也就刚刚能听到 , 在人类看来这约等于听力障碍者 。
用头骨替代耳朵
那么 , 蛇在没有外耳的情况下 , 声音是如何传递到内耳的呢?
前面说了 , 蛇只对80-160赫兹区间的低频声音敏感 , 这些振动频率很低的声音不仅可以在空气传播 , 还可以在固体材料中传播 , 比如头骨 。 而中高频的声音往往只能通过空气介质传播 。
也就是说蛇是通过它的头骨 , 把外面的声音传到了内耳里 。 这只是一个理论 , 还得通过实验来检验这个理论 。
于是科学家直接在蛇的头上安装了微型振动仪 。 这些仪器可以发出微微小的振动 , 然后科学家在蛇的脑袋上测试不同频率的振动 , 看蛇的大脑会做出怎样的反应 。
结果发现 , 和前面挂音响的实验一样 , 蛇对80-160赫兹的振动频率有反应 , 对更高频率的振动没反应 。 因此可以做出结论 , 蛇可以听到空气中低频的声响 , 而且是通过头骨的振动才听到的 。
如果现实中真的有蛇的语言 , 那肯定不是咝咝的吐气声 。 因为这是高频的声音 , 以蛇佬腔窃窃私语的说话习惯 , 蛇肯定听不到 。 所以如果真的有蛇佬腔 , 普通人听到这声音 , 肯定是闷头的嗡嗡声 , 而且得很费力才能听得到 。
只不过这闷头的嗡嗡声 , 听着就很傻气的样子 , 一点没有斯莱特林家族的阴险特色 。
参考文献:
1、 https://journals.biologists.com/jeb/article/215/2/331/11089/Hearing-with-an-atympanic-ear-good-vibration-and
【振动频率|蛇既然没有耳朵,为什么“打草”会“惊蛇”?】
振动频率|蛇既然没有耳朵,为什么“打草”会“惊蛇”?

    推荐阅读