《Frontiers in Marine Science》：Common bottlenose dolphin (Tursiops truncatus) whistles and clicks across foraging contexts
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宽吻海豚（*Tursiops truncatus*）依赖哨声维持群体凝聚力与协调，并依赖回声定位（echolocation）探测和捕获猎物。在德克萨斯州海湾，海豚频繁在虾拖船附近和沿岸海堤处觅食，这两种生境中它们面临不同的人为噪声和猎物可获得性。研究人员利用被
宽吻海豚（*Tursiops truncatus*）依赖哨声维持群体凝聚力与协调，并依赖回声定位（echolocation）探测和捕获猎物。在德克萨斯州海湾，海豚频繁在虾拖船附近和沿岸海堤处觅食，这两种生境中它们面临不同的人为噪声和猎物可获得性。研究人员利用被动声学监测（passive acoustic monitoring）比较了德克萨斯州沿海弯地区在两种人为改造生境中觅食的海豚所产生的哨声和咔哒声序列（click trains）。拖船附近的哨声序列表现出比海堤附近更高的轮廓多样性和复杂性，这可能反映了在包含幼崽和当年生幼仔的大型混合年龄聚集体内的发育和社会影响。拖船附近群体水平的咔哒声和嗡鸣（buzz）活动增加，主要反映了群体规模较大，而非个体咔哒声活动增加，表明这是集体的回声定位努力。拖船附近更高的嗡鸣咔哒声比例和包含嗡鸣的咔哒声序列比例，表明在利用拖船聚集的猎物时，觅食努力和反复的捕获尝试增加。海堤附近短小、稀疏且更多变的咔哒声序列与在可预测性较低的觅食环境中的探索性回声定位一致，在这种环境中窃听（eavesdropping）的收益减少。数据表明，社会结构、猎物资源和特定生境的噪声共同塑造了跨两种觅食情境的通信和回声定位行为。
宽吻海豚（*Tursiops truncatus*）作为高度熟练的顶级掠食者，其觅食策略受到环境条件和社会背景的深刻影响。这种策略既包括个体独立进行（如海绵觅食），也包括分工协作（如泥环觅食）。更重要的是，海豚的觅食行为表现出与人类及人类设施互动的显著可塑性，例如与渔民合作、利用商业渔具或追随拖船觅食。德克萨斯州科珀斯克里斯蒂航道（CCSC）的研究区域提供了两种典型的人为改造觅食情境：海豚常年尾随活跃的虾拖船集群觅食，以及在附近浅水区的混凝土海堤处觅食。尽管全球对海豚声学行为的研究已相当广泛，但此前尚无研究直接比较海豚在拖船附近和海堤附近觅食时发出的哨声和回声定位咔哒声参数。本研究旨在填补这一知识空白，评估海豚声学行为在特定觅食情境下的可塑性，这对于理解海豚对包括船舶活动和渔业相互作用在内的人为干扰的行为反应至关重要，并能为高度城市化沿海栖息地的管理和缓解策略提供信息。因此，研究人员开展了这项比较研究，通过分析两种情境下的声学数据，揭示了社会结构、猎物资源和生境特异性噪声如何影响海豚的通信与回声定位，其研究结果发表在《Frontiers in Marine Science》期刊上。
研究人员使用的主要关键方法包括：基于船只和陆基的被动声学监测，结合同步的行为观察与个体照片识别。研究于2024年5月至9月在德克萨斯州的科珀斯克里斯蒂湾和红鱼湾进行。团队与虾拖船船长合作，在拖船后方平行且距离150米内关闭船只引擎，使用超宽频带（0.003-250 kHz）水听器进行录音。在海堤观测点，水听器被部署于近岸水域。录音数据以192 kHz采样率记录为16位WAV文件。声学分析在Raven Pro和Triton软件中进行，对哨声参数（如持续时间、频率范围）和序列结构（如哨声间隔、序列组织）进行测量。对宽带咔哒声进行带通滤波和检测，并使用聚类算法验证回声定位序列。通过识别咔哒间隔（ICI）小于等于10毫秒的连续脉冲来判定终端嗡鸣（terminal buzz）。所有速率型指标均按可用录制时长和观测到的群体规模进行了标准化处理。
在研究结果方面，首先关于**哨声**：研究团队共获得了237段来自拖船录音和29段来自海堤录音的中高质量（SNR2-3）哨声用于参数分析。尽管哨声的基础声学参数（如持续时间、频率）在统计上未显示出两种情境间的显著差异，但哨声的序列结构和轮廓类型呈现出有趣的模式。拖船附近的哨声序列包含更多哨声、持续时间更长，且序列内哨声间隔更长。在轮廓类型上，拖船附近的哨声表现出更高的多样性，凹形和正弦波形占比高；而海堤附近则以上升型轮廓为主。值得注意的是，群体组成（是否包含幼崽）对哨声轮廓有影响：包含幼崽的群体中，正弦和凹形等复杂轮廓的比例显著增加。
其次关于**回声定位咔哒声**：研究人员检测了超过440万次咔哒声，并筛选出572个可用的咔哒声序列。与哨声不同，回声定位指标显示出情境依赖的强烈差异。拖船附近记录的咔哒声序列的平均质心频率（mean centroid frequency）和嗡鸣序列率（buzz-train rate）均显著高于海堤附近。尽管拖船附近的整体咔哒声序列率更高，但当按群体规模标准化为个体水平时，这种差异消失，表明高咔哒声活动主要源于更大的群体规模。然而，个体水平的嗡鸣序列率在拖船附近依然更高，且每个序列中嗡鸣咔哒声的比例也更高，这直接反映了在利用拖船聚集猎物时更高的觅食努力和捕获尝试频率。相比之下，海堤附近的咔哒声序列普遍更短、包含的咔哒声更少，且在时长和速率上变异性更高，这与在可预测性较低的浅水环境中进行探索性回声定位的特征相符。
最后，论文的讨论部分总结了研究结论。研究表明，海豚的哨声和回声定位行为受到社会和环境因素的共同影响，在拖船和海堤两种觅食情境下表现出声学可塑性。哨声的多样性和复杂性与拖船情境下大型混合年龄群体的社会结构相关，尤其是幼崽的存在可能促进了声学学习和群体凝聚力，从而导致本地化“方言”的潜在形成。回声定位指标（质心频率、嗡鸣序列率）的差异则强烈反映了猎物可获得性和觅食努力的不同：拖船附近丰富的聚集性猎物引发了更高的集体回声定位努力和个体捕获尝试；而海堤附近更零散的猎物资源和复杂的声音传播环境则对应了探索性的扫描模式。这些声学模式的调整可能是海豚应对人为噪声（如拖船引擎声）、空间结构复杂性（如海堤）和变化的声学条件的一种策略。该研究填补了关键的知识空白，为理解海豚在人类活动密集区域的生态行为和制定相应的保护管理措施（如减少误捕、规范船舶交通）提供了重要的声学基线数据。
