研究人员已经确定了非洲大象能听到什么

教授兼主席杰夫·迪乔瓦尼（Jeff DiGiovanni）在非洲拍摄了两只大象喝水的照片。Credit: Jeff DiGiovanni/Department of Communication Sciences and Disorders

（神秘的地球uux.cn）据美国物理学家组织网（作者：Carrie Smith, University of Cincinnati）：一只非洲象一只扇形耳朵上贴着一个电极，另一只贴在脖子后面，臀部贴着一根接地线，当它一次又一次听到声音时，它在咀嚼零食。辛辛那提大学的一个研究小组在动物周围和旁边的梯子上工作，监测其健康状况并收集数据。

自2017年以来，加州大学的犬听力教育和测试设施和动物生物声学实验室（FETCHLAB）派出了一组研究人员来研究非洲丛林象的听觉。

辛辛那提大学（University of Cincinnati）教授彼得·谢费勒（Peter Scheifele）博士、FETCHLAB主任和创始人、该研究的领导者表示，有关这一主题的新知识可以为未来的保护工作提供信息，以更好地保护地球上最大的陆地哺乳动物。根据大象普查，在过去70年中，非洲大象的数量下降了72%，因此时间至关重要。

“南非的大象和人类之间存在着危机，”谢菲勒说。他于12月下旬结束了最近一次为期两周的旅行，这是他第五次前往南非贝拉贝拉。Scheifele说，偷猎仍然是非洲大象死亡的主要原因，但“由于卫生机构的工作，人们的寿命也更长了，”他解释道，“这导致了人口增长、家庭扩大和对更多农田的需求；将大象赶出了它们曾经居住的地区。”

因此，大象开始袭击农作物，有时是村庄，Scheifele说。他说，这项工作的希望是，我们可以更多地了解大象的沟通方式，为人类和大象和平共处提供新的途径。

这项研究的最初目标是确定非洲大象能听到什么，使用扬声器和电生理设备测试全频率的声音。在这最后一次旅行中，Scheifele表示，工作基本上已经完成。他的团队测量了大象大脑听觉通路上对声音的神经反应，这与大象的听觉范围阈值密切相关。

现在，他们关注下一步。

当杰弗里·迪乔瓦尼（Jeffrey DiGiovanni）于2018年来到加州大学，成为传播科学与疾病系教授兼系主任时，FETCHLAB已经很好地建立起来，由Scheifele于2007年创立。

DiGiovanni说：“Scheifele博士的一些工作为狗带来了听力保护，还有更多。”。“这绝对是我们在系里以及学院和大学里的一个突出领域。”

作为新主席，迪乔瓦尼首先前往贝拉贝拉，为加州大学的学生和教职员工审查经验。他说，这项工作显然是相关的，学生们赞扬了国际教育机会。迪乔瓦尼加入了研究团队，带来了他在沟通障碍和心理声学方面的专业知识。

FETCHLAB主要专注于犬类的工作，为军犬、警犬和军犬提供听力测试和听力设备。它为美国国防部提供有关工作犬创伤后应激障碍和听力障碍的临床和研究课题，并为包括纽波特水族馆在内的多个水族馆提供动物听觉、发声和噪音方面的支持。

在加入院士行列之前，舍弗勒在军队中度过了一段职业生涯，是美国海军的退役中将。他的最后一个职位是在海军水下系统中心的海军海洋哺乳动物技术项目担任海洋学家，研究海豚、鲸鱼和海狮。他的听觉研究扩展到许多其他物种，包括驯鹿和企鹅。

Scheifele在现役期间和作为研究伙伴与军方的合作，导致美国陆军资助了大象听力研究。在加州大学开展这项工作之前，唯一收集到的关于该物种的听力数据是1988年的一头亚洲象。今天的技术要先进得多。

两年来，FETCHLAB在印第安纳波利斯动物园与动物园饲养员莎拉·里夫勒（Sarah Riffle）合作，制定了非洲丛林象的协议。

Scheifele说：“我们的发现与他们在1988年发现的一头大象不同。”。“我们的设备让我们更加精确。”

迈克尔·贝里克仍然在掐自己。在大约两个星期的时间里，这位26岁的老人起床，吃早餐，开车去看一群大象，和它们一起玩上几个小时。

“每天早上，大象就在几英尺之外，”这位一年级的听力学博士生说，他是最近旅行的13名研究生之一。“太超现实了。”

加州大学团队在“大象历险记”中对其中一头大象进行了地震频率听力测试。Credit: Jeff DiGiovanni/Department of Communication Sciences and Disorders

贝里克与研究团队的其他成员（包括加州大学的多名教职员工、一名兽医、兽医技师、动物行为学家和印第安纳波利斯动物园的里弗）一起，一次次地帮助测试声音。

DiGiovanni解释道：“如果你想一想，当你的耳朵里有一个很小的声音，比如嘟嘟声，你实际上会听到很多外来的噪音，甚至你自己的身体也会发出噪音。”。“因此，我们实际上必须将这种声音呈现数百次，有时甚至数千次。”

贝里克选择加州大学攻读学位是因为FETCHLAB在军犬方面的工作，他说。在俄亥俄州立大学获得演讲和听力科学学士学位时，贝里克是空军国民警卫队快速反应部队的一名战斗工程师。在训练和部署期间（包括卡塔尔和沙特阿拉伯），他经常与军犬一起工作，并强烈希望保护它们。

贝里克说，尽管如此，非洲之行将永远是他第一年不可否认的亮点。

另一名学生劳蕾尔·史密斯（Laurel Smith）也呼应了贝里克对非洲和FETCHLAB的看法。她说，参与开创性研究的机会令人难以置信，但也有机会向社区中的人提供免费听力筛查，并了解该地区及其人民。她永远不会忘记开车去丛林里看猎豹和其他野生动物，在一次维维猴救援中与小猴子玩耍，或者参加几次烧烤（烧烤），在那里她吃了库杜牛排、牛羚和黑斑羚炖肉。

26岁的史密斯今年5月毕业，即将在科罗拉多州丹佛市的一家听力诊所完成最后一次实习，她说：“我们有太多令人难以置信的机会来充分体验南非。”。“我非常感谢我们在那里度过的每一天。”

回想起来，史密斯对FETCHLAB为她提供的众多机会感到惊讶。她每周还能在哪里和小狗一起工作；在印第安纳波利斯动物园和南非研究大象；参加海象和马的研究？但也结交了很多朋友。

史密斯说：“皮特医生说得最好：‘我们是奥阿纳。’”。Ohana在夏威夷语中的意思是“我们是家人”，这是Scheifele在珍珠港驻扎九年时学到的。

一旦一名学生成为FETCHLAB的一员，他们就永远是FETCHLAB的一员；这是一种生活体验，我们都保持联系。"

FETCHLAB是该国唯一可以颁发动物听力学证书的学术项目。现在，北科罗拉多大学和阿克伦大学都有卫星FETCHLABS。证书仅由辛辛那提大学颁发。

那么，Scheifele和UC团队对大象了解了什么？

首先，非洲象听到的频率比人类低得多。根据这项研究，非洲丛林象的听觉灵敏度曲线为5 Hz至12 kHz。人类可以（最多）听到20 Hz到20 kHz的声音。

在贝拉贝拉的保护和教育组织“大象历险记”（Adventures with Elephants），还有一次旅行计划结束这项工作。

Scheifele希望继续与这些动物合作，作为Rory Hensman保护和研究单位的一部分。

Scheifele说：“我们希望进行的研究将把地震专家、通信专家和听力学专家聚集在一起，解决大象通过所有感官感知的问题。”。

研究表明，雄象可以分辨出雌象何时离它一英里远，并在远处的地震和海啸中表现出行为变化。

DiGiovanni说：“我们说‘听到’，但大象可能感觉到了振动。”。“人们相信，他们可能是通过脚或躯干听到的。他们真的用耳朵听到了声音吗？这是有争议的。”

FETCHLAB正在努力于今年夏天在辛辛那提大学召开一次会议，将潜在的合作伙伴聚集在一起进行这项研究。

“现在的问题是，”Scheifele说，“他们是怎么听到的？”