同人类声音发育类似,多数发声动物早期声信号会经历一系列改变最终发育为成熟的声信号,用于社群交流或自身导航。研究表明,声信号发育过程会受到遗传因素、成熟效应和发声学习的影响,这三者往往相互作用,共同影响声音发育。早期对动物声音发育及影响因素的研究多集中在鸟类,然而,相比鸟类,哺乳纲的翼手目动物(蝙蝠)与人类有着更近的亲缘关系,同时社群复杂性高,声波类型多样,是研究声信号发育过程影响因素的理想类群,为人类语言的起源与演化提供一定的科学依据。东方蝙蝠幼蝠的形态发育研究已开展,且为一胎双生的伴人种,抗人为干扰能力强,人工饲养幼蝠的成活概率高,隶属蝙蝠属,具有潜在的发声学习能力等。因此本论文选择翼手目(Chiroptera)、蝙蝠科(Vespertilionidae)、蝙蝠属(Vespertilio)东方蝙蝠(Vespertilio sinensis)为研究对象,在母婴分离基础上,人工喂养幼蝠,利用声波采集实验和室内回放实验,研究东方蝙蝠幼蝠声音发育的影响因素。主要结果如下:东方蝙蝠双胞胎幼蝠早期隔离声波的相似性可能由遗传因素导致。声谱图显示双胞胎隔离声波更相似,双胞胎的欧几里得距离相比非双胞胎的欧几里得距离更小,且配对T检验(The paired t-test)显示双胞胎幼蝠隔离声波与非双胞胎幼蝠隔离声波在3、5、7日龄均存在显著性差异(2018年3日龄:t=0.017;2019年3日龄:t=0.021,5日龄:t=0.013,7日龄:t=0.009;all P<0.05)。另外,主成分判别分析(DFA)显示各日龄的幼蝠隔离声波的判别率均显著高于随机判别率(binomial test:all P<0.001),表明东方蝙蝠幼蝠隔离声波具有统计方面的个体特征,可能用于母蝠对幼蝠的声波识别。东方蝙蝠幼蝠的钩形下调调频型(cDFM)音节的发育受到发声学习的影响。人工喂养的两组幼蝠的体重和前臂长在各个阶段均无显著性差异(all P>0.05),同时两组最终与成体蝙蝠的平均体重和前臂长无显著性差异(P>0.05)。回放组幼蝠声波的基频在第三阶段时与来自成体蝙蝠的声波之间不存在显著性差异(t=0.237,P>0.05),隔离组基频则始终与成体蝙蝠存在显著性差异(all P<0.05)。另外,皮尔森相关分析(Pearson’s correlation analysis)表明两组的基频均随着年龄显著降低(回放组:r=-0.578,P=0.000;隔离组:r=-0.724,P=0.000)。对两组与成体蝙蝠的声波执行判别函数,同时结合欧几里得距离的计算,可以看出在多种声学特征下回放组更早更近地趋近于成体蝙蝠,表明了cDFM音节的发育可能受到了发声学习的影响。东方蝙蝠幼蝠回声定位声波发育受到成熟效应的影响。对两组幼蝠和成体蝙蝠的基频和带宽做差异分析。基频的分析结果显示两组均在53日龄和59日龄时与成体蝙蝠基频不存在差异(P>0.05)。带宽的分析结果显示回放组在53日龄和59日龄时与成体蝙蝠带宽不存在差异(53日龄:t=0.072,P>0.05;59日龄:t=0.117,P>0.05),隔离组同样在59日龄时与成体蝙蝠不存在显著性差异(t=0.182,P>0.05)。相关分析结果显示基频与年龄(隔离组:r=0.670,P=0.000;回放组:r=0.638,P=0.000)、带宽与年龄(隔离组:r=0.698,P=0.000;回放组:r=0.532,P=0.000)均存在显著正相关。综上,本研究发现东方蝙蝠双胞胎幼蝠隔离声波的相似性受到遗传效应的影响,同时推测幼蝠隔离声波具有的个体标签有利于母婴之间的识别;幼蝠交流声波的发育受到发声学习的影响,暗示东方蝙蝠可能具有发声学习能力;两组幼蝠回声定位声波的发育不受发育过程中有无回声定位声波回放的影响,均能正常产生,表明回声定位声波受到身体发育,即成熟效应的影响。本研究结果为翼手目声学研究增加了行为学证据,在丰富影响哺乳动物声音发育研究的同时,进一步证实了翼手目可作为哺乳动物语言研究的模式类群,为后续的同类研究提供重要的借鉴和参考。