想象一下，你是一只母青蛙。现在是交配季节，你正在选择你的同类雄性。但你遇到了一个问题。你如何从嘈杂的背景噪音中分辨出求偶者的叫声——比如，在你居住的沼泽中，生活着各种各样的其他青蛙物种？
事实证明，至少有些青蛙可能拥有自己的内置降噪功能：肺。
一篇新论文表明，青蛙肺部的振动会反馈到青蛙的鼓膜，降低它们对某些频率的敏感度，科学家认为这个过程与降噪耳机的工作原理类似。因此，至少在这个物种中，青蛙可以非常字面意义上地“排除”不需要的叫声——并更清晰地听到同类的声音。
“这表明进化有时能够创造出这些相当聪明的解决方案，”南丹麦大学生物学家、该论文的作者之一 Jakob Christensen-Dalsgaard 说道，该论文发表在Current Biology上。
当研究人员发现这一现象时，他们实际上并没有研究降噪。他们一直在试图找出青蛙——特别是生活在美国东南部潮湿地区的大叶绿树蛙（Hyla cinerea）——如何判断声音的来源方向。
青蛙的耳朵与我们的耳朵不太一样。我们的两只耳朵大多是独立的，但青蛙的两只鼓膜通过喉部相连，这意味着一只鼓膜可以听到通过另一只鼓膜传递过来的声音。这种构造在哺乳动物中找不到，而且可能看起来很奇怪，但它在青蛙身上并不罕见：蜥蜴和鳄鱼也通过这种方式听声音。
几十年来，像Christensen-Dalsgaard这样的科学家 已经知道 相互连接的鼓膜与青蛙肺部膨胀之间存在某种联系。他们曾认为，例如，膨胀的肺部产生的振动可能有助于青蛙精确定位声音的来源——比如雄性青蛙的叫声。
研究人员通过向青蛙的鼓膜照射激光来测试这一点。通过测量反射光的频率及其由于多普勒效应产生的偏移，科学家们能够精确了解青蛙鼓膜的反应。研究人员从不同角度播放声音，以观察青蛙的肺部是否有助于微调它们的定向听觉。
“长话短说，它们与定向听觉无关，”明尼苏达大学双子城分校生物学家、该论文的合著者 Mark Bee 说道。“这让我们陷入了一个困境，我们试图量化的东西并不存在。到底是怎么回事？所以我们开始以不同的方式对数据进行切片和分析。”
他们发现，青蛙的鼓膜从肺部接收到的声音比从对面鼓膜接收到的声音要多得多。此外，他们发现肺部实际上降低了鼓膜对某些频率声音的敏感度。但那些频率是什么呢？科学家们想知道它们是否与生活在树蛙自然栖息地中的声音相匹配。
利用公民科学家 收集到的 关于美国两栖动物分布信息的数据，科学家们发现，肺部的共振频率与树蛙在野外的邻居们的叫声相匹配。同时，这些信号并没有干扰树蛙听到同类叫声的能力。
研究人员表示，他们才刚刚开始了解这个过程。但就目前而言，他们认为这非常类似于降噪耳机监听环境噪音并将其消除。他们认为，肺部的振动产生的声波频率与其它青蛙物种的叫声相同——但相位相反。“未被期望的外部声波的‘波峰’与肺部声波的‘波谷’相匹配，反之亦然。研究人员认为这是一种进化特征。
所以，当声波在鼓膜处相遇时，它们会相互抵消。而且这只在特定频率下有效，这使得青蛙能最好地听到同类的声音。
“这纯粹是机械性的，”Christensen-Dalsgaard说。“这里没有任何神经处理或类似的东西。”
佛罗里达大学和佛罗里达自然历史博物馆的爬虫学家 David C. Blackburn 表示，这篇论文可能为研究人员看待青蛙开辟新的机遇，不仅是在实验室，也在野外。特别是，他说，青蛙的肺部从未引起特别的兴趣，因为与其他两栖动物和爬行动物相比，它们被认为过于简单和基础。
放眼 Hyla cinerea 之外，在已知的一万多种青蛙物种中，有多少拥有相同的降噪能力？研究人员表示，无法确定，部分原因是，根据Blackburn的说法，青蛙的种类非常多样化。有些青蛙没有耳朵，而有些青蛙没有肺。有些青蛙在树洞里鸣叫；有些青蛙的雌性比雄性大得多。
但是，Bee说，“简短的回答是，我们认为它在青蛙中可能很常见。”
事实上，科学家们在三个不同的青蛙科中观察到了肺部和鼓膜之间类似的联系，它们最近的共同祖先生活在大约1.5亿年前。因此，根据Bee的说法，这些能力很可能是在很久以前就进化而来的。
