土壤就像一個復(fù)雜的小宇宙，里面充滿了縱橫交錯的“隧道”和微小的空洞，居住著形形色色的生命。每一紙杯體積的泥土中可能包含超過1億個生物體，涉及5000多種不同物種。這些土壤中的“居民”可以分為不同的大小層級：最微小的是細(xì)菌、真菌和病毒等微生物，接著是略大一些的彈尾動物和螨蟲，然后是如蜈蚣、蛞蝓和蚯蚓等較大的生物。此外，一些動物如鼴鼠、老鼠和兔子雖然主要生活在地表，但也會在土壤中挖掘的洞穴和隧道中度過許多時光。這些不同生物共同構(gòu)建了土壤的生態(tài)系統(tǒng)，維持著大地的生機(jī)。

精彩紛呈的地下“音樂”

生態(tài)聲學(xué)家馬庫斯·梅德出于好奇，把一個特制的麥克風(fēng)插進(jìn)土壤中。這是他第一次聽到來自土壤的聲音——這些聲音非常奇怪，有噔噔聲、啾啾聲、刮擦聲，甚至還有無法用詞語來描述的聲音。通過聆聽這些聲音，我們能了解地下生命的脈搏。

精彩的地下“音樂”向我們打開了窺探地下生命進(jìn)食、狩獵與合作的一扇窗口。生態(tài)聲學(xué)就是研究包括土壤等生態(tài)環(huán)境中聲學(xué)的學(xué)科。

1咀嚼植物根部的昆蟲幼蟲會在咬斷食物纖維時發(fā)出短促的“咔嗒”聲。蚯蚓在爬過地下“隧道”時會發(fā)出“沙沙”聲，植物根系穿過土壤顆粒時也會發(fā)出這樣的聲音，但根系的移動速度比蚯蚓慢得多，節(jié)奏也更為穩(wěn)定。通過區(qū)分這些聲音，生態(tài)聲學(xué)可以為一些問題提供線索。比如，植物根系的生長是在什么時候？是在晚上嗎？還是在白天？或者只在下雨的時候？

捕食

2與人類相比，許多生物對地下的“音樂”顯得更加敏感。我們常看到鳥兒歪著頭在草坪上跳躍。研究人員認(rèn)為，這可能是它們在傾聽地下蚯蚓或昆蟲幼蟲的聲音。鳥兒往往會在聽到這些聲音時及時啄開土壤，捕捉到毫無防備的獵物。

溝通

3生活在地下洞穴中的鼴鼠會用頭或四肢撞擊隧道壁來與其他鼴鼠溝通；切葉蟻的工蟻在巢穴坍塌時會發(fā)出噪聲，吸引其他工蟻趕到現(xiàn)場，挖洞救援……

4一些動物的耳朵已經(jīng)進(jìn)化出適應(yīng)機(jī)制，以便更好地捕捉在地下傳播的聲音。在納米布沙漠中生活著一種被稱為金毛鼴的物種，這種小型、毛茸茸的哺乳動物基本上依賴聽覺而非視覺來感知周圍的世界。它們在夜晚將頭和肩膀埋入沙子中，像游泳一樣在沙丘中尋找白蟻。在金毛鼴的中耳中，更大體積的聽小骨便于聲音傳導(dǎo)，再加上聲音在固體介質(zhì)中的傳播速度比在空氣中更快，金毛鼴能夠更快地定位獵物。

感知

生態(tài)聲學(xué)有許多實(shí)際應(yīng)用。它可用于監(jiān)測污染土壤的修復(fù)效果，在有效評估土壤的健康狀況的同時避免產(chǎn)生過多的干擾。健康的土壤生機(jī)勃勃，聲音復(fù)雜，受損的土壤死氣沉沉，沒什么聲音。地下“交響樂”向我們展現(xiàn)了地下世界的另一番景象。