猫咪不会老虎吼，那老虎会喵喵叫吗？

蝌蚪君中科院物理所 2022-02-08 13:32

某音出的虎年小猫变老虎的特效大家都玩过了吗？

图源见水印

小猫和老虎真的有很多相似的地方，不过如果小猫的特性和老虎的特性交换会怎样？

如果小猫“哈”人都会伴随着大猫（虎）一样的音效......

你还敢疯狂吸猫吗，怕是猫会吸你。

那如果老虎咆哮是这样的......

瞬间大猫变得温顺可rua了叭！

其实老虎的叫声也没那么神秘。我们所理解的动物园或者电视上虎发出的咆哮声，并不一定是真正意义上的吼声。

虎的吼声分为两种，其中一种类似于家猫，短促刺耳，很像“咳嗽”声，在张嘴、龇牙的情况下发出。

另外一种被公认为是真正的吼声，即通过舌骨发出的声音，随着嘴巴逐渐闭合，声音像是从嘴巴里挤出来一样，每一次吼叫都要重复一次张嘴和闭嘴的动作，仔细观察还可以看到腹部的上下浮动哦。

这种“发自肺腑”的吼声低沉但极具穿透力，3km之外的同类或其他动物也能够听到。（也是我们所理解的咆哮）

看看老虎是怎么吼你的，能看出来嘴巴和腹部的变化吗？

不过老虎也有这样叫的时候！！

虎笑山林，帅不过3秒

那为什么同为一个家庭（分类阶元里的“科”的英文是Family）的成员，猫咪却只能喵喵叫呢？

究其原因就是它们喉咙里构造不同的——舌骨。

舌骨位于颈部，是哺乳动物身上非常特殊的一枚骨头，所谓特殊是它不和任何其他骨头形成关节，通过韧带和肌肉悬挂在颞骨的茎突上，在下颌骨与喉之间支撑着舌头。

以人类的舌骨为例，可以清楚的看见它所在的位置

2002年来自奥地利、德国和美国的几位科研人员，通过对狮子、虎、猎豹、美洲豹以及家猫舌骨和喉部结构进行研究和分析，来确定这些猫科动物在发声上存在差异的原因。

研究样本包括一只狮子、三只虎、四只美洲豹（其中包括一只幼崽）、一只猎豹和五只家猫，这些猫科动物样本均来自于奥地利的动物园和家庭（家猫）捐赠的死亡个体。

我们用第一组：狮子、虎和美洲豹；第二组：猎豹、家猫来区分吧！

通过对动物尸体进行X光照射，CT扫描、核磁共振以及解剖分析和基本测量等大量工作后，研究人员发现了它们叫声的三个秘密。

第一个秘密：喉部的空间结构不同

首先，在对第一组：狮子、虎和美洲豹的舌骨、喉部和气管进行比对后发现，这三种猫科动物这一结构基本是一致的。

即舌骨的基部（图上的位置B）位于脖子的中后部和第3-5枚脊椎是平行的，整个舌骨、喉部和甲状腺软骨围成一个长条形的空腔。

狮子的舌骨和喉部结构

虎的舌骨和喉部结构

美洲豹的舌骨和喉部结构

也就是说，舌骨、喉部和甲状腺软骨形成长条形空腔，这样的空间结构更容易使气流通过时，在较低的肺压下发出巨大的吼声（气势磅礴的咆哮）。

然后，我们再来看看第二组：猎豹、家猫的舌骨和喉部的结构，会发现舌骨基部非常接近颅骨的下侧，比狮子和虎的位置都靠前很多，舌骨、喉部和甲状腺软骨只形成很窄的空腔。（有意思的是，美洲豹幼崽的结构和家猫及猎豹极为相似）

猎豹的舌骨和喉部结构

家猫的舌骨和喉部结构

美洲豹幼崽的舌骨和喉部结构

关键词“很窄的空腔”，就是它们细声细气的叫声原因！

第二个秘密：舌骨结构不同

再来对比一下两组的舌骨结构，发现第二组：猎豹和家猫的舌骨几乎完全骨化，没有弹性，而第一组的舌骨中间部分是以弹性韧带相连接的。

虎和家猫舌骨对比

这说明有弹性的韧带相连有助于舌骨的拉伸，产生更大的发声通道，第一组的狮子、虎和美洲豹才有更大的叫声。

第三个秘密：“回音壁”

另外，第一组的虎、狮子等大型猫科动物声带外侧还被大量脂肪、弹性和胶原纤维等包围，像加了一个“回音壁”一样，使吼声发出时更加浑厚。

以上三大要素，再加上猫咪和猎豹在结构上则刚好相反，舌骨没什么弹性，舌骨、喉部和甲状腺软骨组成空腔狭小，诸多原因限制了它们用吼声“发飙”，最后只能“喵喵喵”。

其实猫猫不会霸气地吼这个事完全不需要自卑，因为猫科动物不会吼才是正常的，会吼才是天赋异禀。

最早，大型猫科动物（称为“大猫”，Big Cats）仅包括4种，即狮、虎、美洲豹和豹，后来延伸至雪豹、云豹、婆罗洲云豹。但是会发出吼声的仅为前面4种大猫所特有。

会呼噜的孩子有奶吃

虽然，猫咪生起气来不会咆哮，但这并不能阻碍它们用另一种方式撒娇。相信比起哈人，铲屎官们见的最多的就是主子呼噜了吧……

想要罐头吃，呼噜；开心撒娇，呼噜；踩奶抚摸，呼噜；生病难受，还是呼噜。

猫咪们简直把呼噜当做家常便饭，当然，这点虎是学不会了，这也和我们上述提到的舌骨结构有一定关联。所以为了获得霸气外露的吼叫声，它们只能放弃撒娇卖萌的技能（不是不会，是被封印了）。

既然如此，猫咪的呼噜声是从哪来的呢？

早期的理论认为，猫咪呼噜声是血液流过胸腔时发出的。

目前普遍认可的说法是，猫通过使用声带或喉部肌肉交替快速扩张和收缩声门来发出咕噜声，从而在吸入和呼气过程中引起空气振动。

美国的科学家还从另一个实验中发现，将人体暴露于如同猫打呼声的音波下，有助于改善人类的骨质（骨折了的小伙伴抱着猫天天撸会加速骨头愈合）。

还有这种好事？！

研究发现，家猫打呼声的声压约在27～44分贝，这种频率的音波可以刺激猫科动物医疗骨伤的疗程，人听其疗效就如同置身于超音波下疗伤的效用。

下次撸你家主子时，试着把手轻放在它的喉咙下面，感受一下“共振”吧。

以上所有解剖图片均来源于：《Hyoid apparatus and pharynx in the lion (Panthera leo), jaguar (Panthera onca), tiger (Panthera tigris), cheetah (Acinonyx jubatus) and domestic cat (Felis silvestris f. catus)》

参考文献：

1. Mazák, V. (1981). "Panthera tigris". Mammalian Species. 152 (152): 1–8. doi:10.2307/3504004. JSTOR 3504004.

2. Schötz, Susanne; van de Weijer, Joost; Eklund, Robert (29 August 2019). "Melody matters: An acoustic study of domestic cat meows in six contexts and four mental states". doi:10.7287/peerj.preprints.27926v1.

3. K.M. Dyce, W.O. Sack and C.J.G. Wensing in Textbook of Veterinary Anatomy 3rd Ed. 2002, Saunders, Philadelphia; p156

4. Ethology,Giovanni Giuseppe Bellani, in Felines of the World, 2020

5. GE Weissengruber,1 G Forstenpointner,1 G Peters,2 ,Hyoid apparatus and pharynx in the lion (Panthera leo), jaguar (Panthera onca), tiger (Panthera tigris), cheetah (Acinonyx jubatus) and domestic cat (Felis silvestris f. catus),J Anat. 2002 Sep; 201(3): 195–209.