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2018-05-01生物聲景與環境生態—以昆蟲為例
581 期
Author 作者
楊正澤/國立中興大學昆蟲學系教授。努力撰寫昆蟲科普文章「街角遇見蟲」FB 及「百變昆蟲族」blog。陳佩琪/目前汲汲營營於消滅登革熱蚊子大軍, 偶爾回鍋做寫作小打手跟大家分享昆蟲新知。
2014年,IUCN World Parks Congress 講者巴克萊(Leah Barclay)在演講中提出「聲景(soundscape)是啟發下一世代的重要環境意識」的概念。聲景相對於地景(landscape), 最早由謝弗(Schafer, 1977)於《世界調音》 (The tuning of the world)一書中所提出,泛指在人耳接收能力範圍內,能與周遭環境有所連結的聲音。其後克勞斯(Bernie Krause, 1998)結合希臘文bio(生物的)與phone(聲音), 造出生物聲音(biophony)一詞,聲景中有關生物的生命現象:營養、運動、感應、生殖等相關行為所產生的聲音及訊息,總合稱為生物聲音。
生物聲音之外,根據克勞斯(Krause, 2008)報導2001~2002年蓋奇(Stuart Gage)在一個聲學研究計畫中將自然 界非生物產生的聲音與人類製造的聲音分別歸類為地理聲音(geophony)與人類聲音(anthrophony), 自此構成聲景的三元素便確立。地理聲音囊括任何風吹草動、地球殼活動、河溪川流水及湖海浪拍濤等聲音;而人類聲音則包含說話、行走,或是藉由工具儀器在有意(樂器演奏)或無意(汽車等交通工具或機具運作)下製造出來的聲音。但當人類聲音的分貝過高或不悅耳時,就可能成為影響人類與生物聲音傳訊功能的人為噪音。
根據我國行政院環保署2006年規定, 一般所稱的「噪音」是指不想聽到或讓人感到不舒適的聲音。而在制定相關法規時,噪音管制法所指的噪音則是「受管制的噪音源所發出的聲音超過管制標準」的聲音。隨著都市化與交通網絡的發展,人為噪音已成為全球污染議題,噪音發生的頻率和聲學特色與自然界所產生的聲音相當不同 (Radford et al., 2014),大多數能量由低頻至高頻遞減,最大能量集中於 3 kHz 以下(Wood and Yezerinac, 2006), 且發生時間較為隨機,並廣泛出現在陸域與海域之中。
人為噪音對生物的影響
嚴重的人為噪音,除了對人體本身造成心理及生理上的影響外,對生物的影響更是不容小覷。這需要由生物的生命現象中總結族群生命力表現的生殖開始談起。
無後為大: 嚴重「人擇」恐形成生殖隔離
許多生物在生存與繁殖上倚賴聲音傳遞訊息,由遠方的呼喚到近距離的辨識、甚至是同種異性生理狀態的判別,甚至是否接受交配的回應也靠聲音訊號傳遞,人為噪音卻可能遮蓋掉這些重要的聲音訊號。過去幾十年來,越來越多研究探討人為噪音對各類生物的行為和生理所造成的影響。許多研究著重在鳥類,發現棲息於都市的鳥聲音頻率調高或聲音強度提高,得以減少聲音訊號被人為噪音所遮蓋的可能性。
同種兩族群方面,帕里斯等人(Parris et al., 2009)指出,居住在吵雜環境中的青蛙族群,所發出的叫聲會比在郊區族群的聲音頻率來的高;凱澤 (Kaiser et al., 2011)則發現噪音導致雄青蛙減少合唱天數與時間,可能造成都會區青蛙繁殖成功率下降。動物在繁殖過程中,除了交配行為之外,甚至各發育階段也需要聲音的溝通,生殖的成果需要維護,例如鱷魚卵在孵化前的撞擊卵殼聲音會引來母鱷魚的協助、幼鳥張開口啾啾呼喚,引來親鳥餵食、小雞群的叫聲與母雞的聲音當作互動的訊號雞群才不會走散,一直到成長階段,這些訊號才會改變或消失。由配對–交尾–護幼, 動物的聲音組曲在自然環境下形成一片美麗的聲音風景,這是攸關生存的生命序曲,不是給動物界的後生晚輩的人類,附庸風雅的吟誦聆聽,幻想風花雪夜,創造歌曲辭調闕。……【更多內容請閱讀科學月刊第581期】