对于集群生活的脊椎动物,个体或群体之间的识别往往能够促进信息传递与分享,利于动物自身的生存与繁殖。识别也几乎是所有动物社群行为能够发生的前提。动物可以利用视觉、嗅觉、听觉等进行识别,其中,对于多数的发声动物而言,声信号往往介导其觅食、求偶等系列生活史事件,是维持动物生存与社群稳定的关键。因此,对动物声信号识别能力的研究,有助于深入理解声信号的功能及其在选择压力下的适应性进化,以及动物如何利用声信号维持社群稳定,从声学层面为动物多样性保护提供一定的科学依据。蝙蝠作为唯一真正会飞的哺乳动物,占据独特的夜空生态位,多数种类的视觉较弱,主要依赖声信号进行空间导航和种内交流,是声学研究的理想类群。本论文以恒频型（即回声定位声波的主频保持相对恒定）的马铁菊头蝠（Rhinolophus ferrumequinum）和调频型（回声定位声波的主频随时间发生变化）东方蝙蝠（Vespertilio sinensis）为代表,通过录制和分析声信号,结合行为学和分子生物学等方法,对蝙蝠种内声信号的识别能力进行探究。首先,录制同种不同地理种群马铁菊头蝠回声定位声波,比较声波在性别、年龄和个体间的声学参数差异,并通过习惯-去习惯化（Habituation-discrimination）回放实验,验证马铁菊头蝠对不同地理种群回声定位声波的识别能力。结果显示,马铁菊头蝠回声定位声波参数在性别、年龄和个体上均存在显著差异（Binomial test:all P＜0.01）。当转化为与习惯化声波不同的声刺激后,马铁菊头蝠在点头、耳动、体转、发出回声定位声波数量方面均存在显著差异（Kruskal-wallis H test;all P＜0.05）。研究结果表明,马铁菊头蝠回声定位声波具有潜在的交流功能,其携带性别、年龄和个体信息。马铁菊头蝠可以依据回声定位声波进行种内不同地理种群的性别、年龄和个体识别。其次,录制马铁菊头蝠胁迫状态（Distress condition）下的交流声波,对发出的音节种类与数量进行统计,发现噪音-下调频（Noise burst to downward frequency modulation,NB-DFM）音节占比最多（40.13%）。利用机器学习法中的支持向量机模型,对NB-DFM音节进行性别、年龄和个体分类。结果表明,模型能够有效区分叫声的性别、年龄和个体特征。后通过习惯-去习惯化回放实验,验证马铁菊头蝠交流声波识别能力。结果显示,马铁菊头蝠能够识别胁迫背景下不同性别、年龄和个体的NB-DFM叫声（Binomial test:all P＜0.01）。再次,以调频型东方蝙蝠为研究对象,探究母婴间的声波识别是单向识别还是双向识别。录制母婴重聚过程中幼蝠的隔离声波和母蝠的回声定位声波,分析其个体特征,随后开展双选择回放实验,验证东方蝙蝠母婴间声信号的种内识别。结果表明,幼蝠的隔离声波具有个体特征,母蝠选择亲生幼蝠叫声的频次显著高于非亲生幼蝠（Exact binomial tests:P＜0.01,N=20）,表明母蝠能够通过隔离声波进行子代识别。母蝠的回声定位声波同样具有个体标签;对于2-12日龄的幼蝠,其选择亲生母蝠和非亲生母蝠的频次无显著差异（Exact binomial tests;P＞0.05,N=30）,表明12日龄前的幼蝠不能识别母蝠的声波;而14日龄后,幼蝠选择亲生母蝠叫声的频次均显著高于非亲生母蝠（Exact binomial tests:P＜0.01,N=30）,表明14日龄后的幼蝠能够识别母蝠回声定位声波。最后,本文在东方蝙蝠幼蝠识别母蝠声波的基础上,探讨声信号种内识别能力潜在的分子基础。采集不同声学处理组（隔离组:幼蝠在室内生长发育过程中未接触到母蝠的声波,行为实验表明其不具备识别母蝠声波的能力;回放组:回放母蝠声波给生长发育中的幼蝠,行为实验表明其具备识别母蝠声波能力）幼蝠的脑和耳蜗组织,开展转录组测序,明确不同处理组脑和耳蜗基因表达差异,从转录组水平揭示幼蝠声波识别能力的潜在分子基础。结果表明,相比隔离组,回放组东方蝙蝠幼蝠大脑和耳蜗组织中差异表达基因均显著富集到神经系统相关的通路,包括胆碱能突触和逆行内源性大麻素信号通路,这些通路可能是幼蝠具备声波识别能力的分子基础。综上,本论文结合行为学、机器学习模型和分子生物学等方法,对恒频型和调频型蝙蝠的种内声信号识别进行了研究。检验了马铁菊头蝠回声定位声波的交流功能,并揭示胁迫背景下,交流声波识别能力的生态学功能;首次证明随着日龄增加,东方蝙蝠幼蝠的声波识别能力有所增强,揭示了幼蝠声波识别能力的分子基础。本研究能够提高对蝙蝠声信号功能及其适应性进化的深入理解,丰富蝙蝠声学研究的相关内容,从声学层面为蝙蝠多样性保护提供一定的科学依据。