動物叫聲的頻率往往和它們的體重呈負相關。這是因為動物的身體越大,它們的發聲器官也越大。這一點和音樂會上的樂器類似,但水棲哺乳動物打破了這條規律。
有研究顯示,動物的體重或生活環境往往會影響它們發出的音高。在水中,聲波的傳播速度比在空氣中快,減弱的速度也比較慢,并且不太容易被扭曲。這意味著頻率較高的聲音能在水中傳播得更遠,而且不會丟失重要信息。正是因為傳播上的這種高效特性,水棲哺乳動物才能夠使用高頻率叫聲。
不過哺乳動物在水下發聲時也會遇到一些特殊的難題。例如,哺乳動物在水下是不能呼吸和發聲的。于是水棲和半水棲哺乳動物就演化出了復雜的呼吸系統,并出現“阻抗失配”的現象。在水棲哺乳動物的喉嚨周圍,長出了密度與水接近的脂肪組織,從而減少了散射和衰減造成的聲音損失。
所以,體型的大小依然決定著陸地動物嗓音的高低,但水環境的聲學特性卻意味著對于水棲動物而言,體型大未必就嗓音高。