海豚经常使用声音来感知水下环境，寻找猎物，避开捕食者，与同伴交流等等。窄带FM口哨被认为主要用于动物社会中个体之间的交流，类似于人类语言。研究表明，与人类相同物种的不同地理种群之间可能存在方言。因此，哨声信号特征可以揭示不同地理海豚种群之间的亲缘关系，并为遗传或形态学数据获得的信息提供确认或补充。
中华白海豚（又称"印太海豚";Sousa chinensis）是鸵鸟属的四个物种之一，被国际自然保护联盟（IUCN）评估为"脆弱"，是中国国家级受保护的动物。主要分布于东印度洋经东南亚至中国中部长江口的近岸浅水区。在中国，中华白海豚主要散布在东南沿海，包括厦门湾、台湾岛西海岸、珠江口、湛江、北部湾和海南西南海域。目前尚不清楚分布在中国东南沿海的中华白海豚种群之间是否存在个体交流或基因流动。海南西南部的中华白海豚种群是在2014年新发现的。人们对它们的声信号特性以及它们与邻近水域其他种群的哨声的相似性和不同性知之甚少。
近日，深海研究所的李松海研究团队发表了题为《海洋哺乳动物科学》杂志，题为《西南海域印太座头鲸种群新纪录的口哨声》，中国海南岛封面论文，来自不同的座头鲸种群"揭示了海南西南水域新记录的中国白海豚种群口哨特征与其他中华白海豚口哨特征之间的差异。 种群等种类的鼠海豚，并指出中华白海豚的哨声信号特征是适应性于环境噪声的。
期刊封面（中国白海豚摄影：林明丽博士在三亚崖城，2015.6）
该研究从海南西南海域收集的226个哨声信号中确定了6种信号类型（图1），包括直线，上扫，凸，凹，下扫和正弦型。其中，线性类型是最常见的，而凸类型是最少的。海南白海豚种群口哨的基本频率可达21kHz，类似于其他地理种群的哨声，但其哨声持续时间高于大多数其他地理种群，哨声拐点复杂度低于除广西三阴湾种群以外的其他地理种群，表明海南白海豚种群发出的哨声比除广西三阴湾种群以外的所有其他地理种群哨声都低。 简单。
图1 本研究中记录的中华白海豚口哨是6种类型的口哨：（a）直的，（b）向下扫的，（c）上扫的，（d）凹的，（e）凸的，（f）正弦的
目前，有许多关于中国白海豚和其他驼鹿种群的口哨研究的报道，但不同种群之间口哨信号特征之间的关系和差异尚不完全清楚。本研究基于哨声信号的频率和持续时间等声学特征，采用分层聚类来揭示不同地理人群之间哨声特征的异同（图2）。研究表明，在地理上相邻的江豚种群中，口哨的时间特征更为相似。中国水域中华白海豚不同地理种群的口哨声彼此相似，而马来西亚的中华白海豚种群（S. chinensis与澳大利亚骆驼海豚（S. Sahulensis和印度驼鹿（S. Plumbea）种群更接近哨声。在中国水域，湛江和三义湾水域的白海豚种群在哨声特征上比海南的中华白海豚种群更相似。据推测，海南白海豚种群与上述另外两个种群的个体和基因交换程度可能低于湛江和三义湾种群之间的个体和基因交换程度，因此海南白海豚种群与其地理上相邻种群相比，可能是一个更加独立的种群。上述工作为进一步研究南海白海豚的遗传分化和了解该物种不同地理种群的隔离程度提供了重要的补充和数据支持。
图2 不同江豚地理种群特征相似性的分层结果
海洋哺乳动物哨声特性的差异与动物种群的大小和行为有关，也与栖息地的水下声环境有关。研究发现，海南、湛江和三阴湾中华白海豚栖息地的水下噪声声压级（SPL）存在显著差异，其中海南西南海域的噪声声压级显著高于湛江和三义湾，湛江与三义湾之间差异无统计学意义（图3）。动物可以调节它们发出的声音特性，从而有效地提高不同水下声音环境中的声音传播效率。更简单、变化较少的哨声避免了环境噪声的掩盖，而较低的频率可以在更长的距离上传输。与湛江和三义湾相比，海南白海豚倾向于发出持续时间更长，频率更低，拐点更少，以适应更嘈杂的当地声音环境，从而实现更有效的个体信息交换（图4）。
图3 海南、湛江、三阴湾（a）中华白海豚地理种群、宽带水下噪声单电压源码（b）、环境噪声功率谱密度（PSD）和光谱概率密度（C1、c2、c3）在50~48，000 Hz范围内的9个哨声参数比较
图4 海南、湛江、三义湾中华白海豚地理种群9个哨声参数及当地生境宽带水下噪声SPL的线性回归分析
本研究首次研究海南西南海域中华白海豚的口哨特征。研究结果对于评估中国水域中白海豚不同地理种群的隔离情况以及水下噪声对这些种群的影响具有重要意义。中华白海豚哨声的多样性可能反映了当地栖息地环境的声学环境差异，动物地理种群之间的差异或种群隔离。海南省白海豚种群与邻近种群之间口哨分异的原因可能与遗传和环境因素有关。未来在更大地理尺度上对动物栖息地的声学环境和声学行为的研究将有助于更好地了解水下噪音如何推动物种和部门间动物种群之间哨声特征的差异。
深海研究所研究员李松海是该研究的作者，董立军是助理研究员。