Trends in Ecology & Evolution | 行为生物声学：聆听动物行为、理解变化中的生态系统

生态学文献分享 · 公众号 · 科技自媒体 · 2024-07-12 11:00

主要观点总结

文章主要讨论了行为生物声学的研究进展及其在生态系统变化中的应用。通过声音信号，我们不仅能检测到动物的存在，还能了解其行为方式，为理解生态系统变化提供重要信息。文章还介绍了一些生物声学工具和应用实例，并强调了行为生物声学相比其他监测方式的独特优势。

关键观点总结

关键观点1: 行为生物声学的重要性和作用

声音在动物与生态环境交互中扮演重要角色，通过研究生物声学信号，可以揭示动物的存在和行为细节，为理解生态系统变化提供新方法。

关键观点2: 生物声学工具及其应用

目前使用的生物声学工具有被动声学监测（PAM）系统和生物记录仪（Biologging）设备等。这些工具在动物行为研究和生态系统监测中有广泛应用。

关键观点3: 行为生物声学的优势

行为生物声学提供了在大尺度、长时间范围内研究隐蔽物种和行为现象的机会，通过整合PAM和生物记录仪数据，能在个体到生态系统级别上获取动物行为信息。

关键观点4: 行为生物声学的挑战与未来发展

行为生物声学面临数据存储、分析和共享的挑战。为了充分利用其潜力，未来发展需要建立数据平台、提供开放的分析工具和培训机会、结合人工智能和机器学习技术改进分析方法、开发新的生物记录仪设备，并应用于生态系统管理和保护行动。

正文

原文链接：

https://www.cell.com/trends/ecology-evolution/fulltext/S0169-5347(24)00145-9

动物行为是其应对环境变化的首要反应方式。然而，对于人类观察者来说，许多动物的存在和行为是高度隐蔽的，这给行为生态学的理论研究和应用带来了很大挑战。而声音不仅代表了存在、还能反映行为。因此，通过研究生物声学信号，我们不仅能检测到动物的存在，还能了解其行为方式，这为理解生态系统的变化提供了重要信息。基于此，近期 Trends in Ecology & Evolution 新发表的一篇综述对行为生物声学的进展及未来进行了探讨。

综述强调了行为生物声学的重要性。动物的声音不仅传达了“我在这里”的信息，还包括“我在这里做什么”的行为信息。因此，生物声学信号可以揭示动物的存在及其行为细节，从而提供了理解生态系统变化的新方法。

目前使用的生物声学工具有被动声学监测（ PAM ）系统、生物记录仪（ Biologging ）设备等。 PAM 系统广泛用于监测物种存在和生态系统的声景。而生物记录仪可以直接安装在动物身上，记录其详细行为。

综述介绍了行为生物声学的一些应用实例。例如蓝鲸行为研究：通过低频歌曲，研究人员能够检测到蓝鲸的觅食和迁徙行为，这有助于理解其对环境变化的响应。城市化影响研究：研究发现，雄性树蛙在城市环境中发出更显著的求偶信号，以适应噪音污染。

相对于其他监测方式，行为生物声学具有独特的优势：其提供了在大尺度、长时间范围内研究隐蔽物种和行为现象的机会；通过整合 PAM 和生物记录仪数据，研究人员能够在个体到生态系统级别上获取动物行为信息。

行为生物声学正在迅速发展，且取得了一些重要进展，但仍面临着数据存储、分析和共享的挑战。为了充分利用行为生物声学的潜力，综述给出了一些未来发展的建议，包括 1 ）数据平台的建立——发展标准化的数据模型和共享平台，促进数据的存储、分类和行为检测； 2 ）提供开放的分析工具和培训机会，支持全球研究者进行行为生物声学研究； 3 ）结合人工智能和机器学习技术，改进生物声学信号的分类和分析方法； 4 ）开发新的生物记录仪设备，提高数据采集的精度和效率； 5 ）将行为生物声学应用于生态系统管理和保护行动，例如评估物种迁徙、繁殖和觅食行为的变化； 6 ）通过声学恢复方法，利用播放生物声学信号促进退化生态系统的恢复。

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