生物的聲音最早來自細菌，向周遭水域釋出幾不可聞的低語，或嘆息或愉悅。
如何聽見細菌的聲音？
如今我們能分辨細菌的聲音，靠的是最靈敏的現代儀器。寧靜實驗室裡的麥克風能夠收到來自枯草桿菌（Bacillus subtilis）菌落的聲音，這是土壤和哺乳類動物腸道常見的細菌。這些聲音放大之後，聽起來像從緊閉的閥門逸出的嘶嘶蒸氣。當擴音器對長頸瓶裡的細菌播放類似的聲音，細胞會加速生長，這種現象背後的生化原理仍是個謎。
我們也能「聽見」細菌的聲音，方法是將細菌放在極微小的支柱頂端，當細菌被放置在這個微小支柱上，它的細胞表面的任何振動，都會牽動支柱。
科學家因此可以用雷射光鎖定支柱，記錄並測量這些動態。透過這種方法，我們發現細菌時時刻刻顫動著，製造出持續性的聲波。這些聲波的高峰與低谷，也就是細胞的振動幅度，大約只有五奈米，是細菌細胞寬度的千分之一，比我說話時聲帶振動的幅度小五十萬倍。
細胞會發出聲音，是因為它們持續在動。
它們仰賴數以千計的內在流動與韻律存活，而這些律動都經由化學物質的反應與連結塑造或調節。基於這樣的動態，也難怪它們的細胞表面會產生那麼多振動。我們對這些聲音的無視令人不解，尤其如今的科技已經允許人類的感官進入細菌的領域。
細菌是在溝通嗎？
在學習過程中，從來沒有人要求我在實驗中用耳朵聆聽。細胞的聲音不只存在我們的感知邊緣，也存在我們的想像之中，被我們的習慣與先入為主的看法定型。
到目前為止，只有二十多份學術論文探討細菌的聲音。同樣的，我們雖然知道細菌表面的蛋白質可以偵測物理動作，比如切斷、延展與碰觸，但這些感應器如何與聲音產生作用，還需要進一步研究。也許這其中存在著文化偏誤。身為生物學家，我們太沉迷於視覺圖表。
細菌會說話嗎？ 它們會藉由聲音跟彼此溝通，就像它們會透過化學物質在細胞之間傳遞訊息一樣嗎？ 由於細胞之間的溝通是細菌的基本活動之一，乍看之下聲音似乎是可能的通訊手段。
細菌是群聚生物，它們以緊密交織的薄膜或團塊的形式生活在一起。某些化學或物理攻擊輕易就能殺死單一細胞，卻傷害不了它們。細菌的壯盛仰賴網絡內的團隊合作，而就基因與生化的層級而言，它們彼此始終不斷在交換分子。
只是，儘管它們接觸到與自己類似的聲音時會加速生長，代表它們可能「聽得見」，但到目前為止，還沒有人記錄到細菌間以聲音傳訊的實例。
聲音的通訊或許不適合細菌族群。它們生活的範圍極為狹窄，分子能在幾分之一秒內就從一個細胞抵達另一個細胞。細菌內部有數以萬計的分子，是規模龐大又複雜的現成語言。對細菌而言，化學物質通訊或許比較省力迅速，也比聲波更為精密。
寂靜的生命世界
大約有二十億年的時間，細菌和外形與它們類似的親族古細菌是地球上僅有的生物。阿米巴原蟲、纖毛蟲和它們的親族這類比較大型的細胞，大約在十五億年前演化出來。這些較大的細胞又稱真核生物，後來演化出植物、真菌和動物。單一的真核細胞就跟細菌一樣，會持續不斷的振動，好像也不靠聲音彼此溝通。酵母菌細胞不對伴侶歌唱；阿米巴原蟲也不會大聲警告近鄰。
最早的動物延續這份沉寂。這些海洋動物的身體像圓盤或褶絲帶，是由一縷縷蛋白質纖維連結而成的細胞所構成。如果我們現在能將牠們拿在手上，觸感會像片狀海帶，又薄又有彈性。牠們的化石殘骸藏身在有五億七千五百萬年歷史的岩石裡。這些海洋動物統稱為埃迪卡拉動物群（Ediacaran fauna），名稱取自這些化石出土的澳洲山區。
埃迪卡拉的動物軀體過於簡單，看不出牠們的來源，也沒有留下任何蛛絲馬跡，好讓我們將牠們歸類於如今已經發現的族群。沒有節肢動物的分段式盔甲；沒有魚類背部的硬質脊柱；沒有嘴、腸道和器官。還有，幾乎也能確定牠們沒有發聲結構。
這些動物的軀體沒有任何部分能製造出連貫性的刮擦聲、爆破聲、重擊聲，或撥弦聲。現今的一些動物外形與牠們類似，結構卻比較複雜，比如海綿、水母和海扇，同樣也不會發出聲音，顯示這些原始動物的聚落一片靜寂。除了細菌和其他單細胞生物的低語，演化只為地球添加了碟狀或扇形軟體動物周遭潑濺回旋的水聲。
生物世界第一道聲響：「纖毛的出現」
長達三十億年的時間裡，生命幾乎靜默無聲，唯一的例外是細胞壁的振動，和早期圍繞動物周遭的渦流。可是在那漫長、靜謐的歲月裡，演化創造出一個後來改變地球聲響的結構。這個創新產物是細胞膜上一根擺動的細毛，它能幫助細胞游泳、前進和搜集食物。
這根細毛又稱纖毛，能夠探入細胞周遭的液體。很多細胞擁有多根纖毛，靠一團團或一片片纖毛的擺動增加游泳能力。我們還不清楚纖毛是怎麼演化來的，不過它們最初可能是細胞內部蛋白質結構的延伸。水中的所有動態都被傳送到纖毛核心內的活蛋白質，再傳回細胞。
這種傳送作用後來變成生命體覺察聲波的基礎。纖毛會改變細胞膜和分子的電荷，藉此將細胞外部的動態轉譯成細胞內部的化學語言。到如今，所有動物都利用纖毛來感知周遭的聲音振動，使用的可能是專門的聽覺器官，或遍布在表皮與體內的纖毛。
如今地球上豐富多樣的動物聲音，包括我們自己的聲音，是源於十五億年前的纖毛的雙重傳承。首先，演化透過纖毛在細胞與動物軀體上的各種配置，創造多樣化的感官體驗：我們人類的耳朵只是聆聽的一種媒介。其次，某些動物第一次覺察到水中的振動後，又經過許久才找到利用聲音彼此溝通的方法。
這兩種傳承――聲音的感知與表達――的交互作用，增加了演化的創造力。當我們為春天的鳥鳴、嬰兒對語言的察覺，或夏季夜晚昆蟲與蛙類活力十足的大合唱驚奇讚嘆，就是沉浸在纖毛的奇妙傳承裡。
——本文摘自《傾聽地球之聲》，2022 年 11 月，商周出版，未經同意請勿轉載。
狐禪
