又会发光又能歌唱的蛙，居然是聋子

卢平

田野间最动听的声音，除了清脆婉转的鸟鸣，大概就属悠扬嘹亮的蛙声了。对于大部分的蛙和蟾蜍来说，呜叫是一生中最重要的事情——标识领地，寻找配偶，没有一副好嗓子可不行。

有歌喉就应该有能欣赏的耳朵。但你知道吗？有的蛙是会歌唱的聋子！

内耳无膜，短头蟾装聋不作哑

短头蟾是一类体形十分嬌小的蛙，只有大约1厘米长。它们生活在巴西的大西洋沿岸雨林中，共有30多个物种。大部分短头蟾具有明亮的黄色系皮肤，警告着天敌自己含有致命的毒素，也为它们赢得了“南瓜小蟾”的英文俗名。鞍背短头蟾和红短头蟾就是其中两种，而科学家们发现，这两种蛙竟然听不见同类的叫声。

科学家们是如何发现它们听不见的呢？原来，科学家们先在野外录下了繁殖期雄蛙的呜叫声，然后在野外和实验室环境中播放给它们听，结果无论雌雄都对录音没什么反应。

接下来，科学家们好奇的是这两种短头蟾为什么听不见。我们人耳的关键结构包括传导和放大空气振动的中耳、鼓膜，以及把振动转化为神经电信号的内耳，只有这些结构共同配合，我们才能听见声音。

虽然主要靠声音沟通，但是很多蛙类其实没有“耳朵”——鼓膜和中耳已经退化。不过，吹弹可破的皮肤是蛙类天生的“鼓膜”，之前人们已知的“无耳”蛙似乎都能通过皮肤传导空气振动到内耳，从而听见声音。

然而这两种短头蟾丢掉的不仅仅是中耳。实际上，通过观察，播放录音时它们的皮肤振动模式表明，短头蟾雄性的呜叫声是可以通过肺部皮肤传入内耳的。但是解剖了这两种蛙的内耳之后，科学家发现它们对于探测高频振动至关重要的基底螺旋器也退化了，无法产生电信号，而探测中低频率振动的区域尚且完整。因此，这两种蛙真正是对高频呜叫“充耳不闻”了。

这就带来了一个显而易见的谜团：听都听不见，这两种短头蟾是如何寻找配偶的呢？其实这倒也不仅仅是短头蟾的难题，蛙们自有对策。比如小岩蛙，它们还有个名字叫“印度舞蹈蛙”，生活在瀑布旁边的它们除了展开歌喉与隆隆水声一战之外，还会蹲在岩石顶上轮流伸出两条后腿、张开脚蹼，这样哪怕雌蛙在喧嚣浮躁的世界中没听见歌声，也能看到舞蹈动作。科学家们猜测，鞍背短头蟾和红短头蟾大概也是“靠眼睛”来相亲，通过鸣唱时的动作来吸引雌性。

外皮有骨，南瓜蛙出色又发光

但这不是故事的全部。就在2019年3月下旬，科学家们又发现这两种短头蟾的骨骼会发光！

听起来是不是有点吓人？但其实还有点小浪漫。

在紫外光的照射下，鞍背短头蟾和红短头蟾的后脑、背部现出成片的白色荧光亮点。仔细解剖分析后，研究者发现这些亮点是一片片骨化的皮层，而每片骨板的上方仅有7微米（大约是一根头发粗细的1/10）的表皮覆盖。无独有偶，2018年，科学家们也发现了许多变色龙的表皮同样能够在紫外线照射下发出蓝色荧光。实际上，人类的骨骼也有微弱的荧光，但是像短头蟾和变色龙这样醒目外露的发光实在不多见，不禁引人遐思：这么亮闪闪的是要给谁“脸色”看呢？

科学家们第一个想到的目的就是寻找伴侣。变色龙的荧光雌雄有别，雄性的亮片数目比雌性要多些，而对于鞍背短头蟾来说，皮层的骨化程度不同使得荧光在成年个体中才最为明显。另外，相比于亮丽发光、大大咧咧的鞍背短头蟾和红短头蟾，它们的一种棕色的亲戚就是羞羞答答隐蔽在落叶下唱歌的，相应也并不能发出荧光。这些线索都和“发光是为了靠眼睛求偶”的假说相符合，值得进一步探究。

下一步，科学家们显然需要确定的是两种短头蟾的雌雄两性究竟能不能看到对方的荧光。当然，这“脸色”也有可能是给天敌看的——作为一只毒蛙，更醒目一点儿对大家都好，不然吃进嘴里后双方可都是后悔也来不及。

发光的生物总是令人着迷，然而“荧光”并非“萤光”。确切地说，短头蟾、变色龙的骨骼都是得先有外界的光线照射，才能以发光。比如很多蝎子的外壳在紫外灯下会发出蓝绿色的荧光，蝎子们很可能是靠感知这种荧光来判断有没有身体的哪一部分没隐蔽好——如果身体哪个部分发光了就说明被阳光（含有紫外线）照到了，那么就是在提醒蝎子们赶紧藏好。而萤火虫等生物发出的光则是真正地实现了“发光自由”，自己就能发光，不需要外界光照。

无论意在繁衍还是御敌，短头蟾们都让人们再一次惊叹于自然的多彩和演化的神奇：耳朵“失守”的它们，反在视觉效果上“攻城略地”，很可能是拓展了新的生存维度。研究尚未结束，故事仍会继续。不知道下一个研究成果面世之时，这种娇小的两栖类又会给我们带来怎样的惊喜呢？（责任编辑：白玉磊 责任校对：司明婧）