https://frosthead.com

Ali smrček pomaga delfinom odmevati?

Klepetajoči delfin se lahko sliši kot kup opic, ki skačejo po gumijastem splavu - trepetanje, cviljenje, žvižganje in kliki.

Sorodne vsebine

  • Tako Delfini vidijo ljudi z eholokacijo

Ta bitja so te milijone let preganjala kakofonijo, da bi preživela v svojem vodnem svetu. Tako delfini kot zobati kiti lahko vrnejo stacato od svojih najvišjih frekvenc klikov za odmev, pri čemer prepoznajo velikost, obliko, smer in celo hitrost bežečega plena.

Toda po desetletjih raziskav, kako točno proizvajajo te visokofrekvenčne hrupe, še vedno ni znano. In skupina znanstvenikov opozarja na smrčanje kot sestavino, ki daje kitovcem dodatno oomfo, potrebno za ultrazvočno uporabo.

Delfini oddajajo zvoke, ki se razlikujejo po pogostosti, odvisno od namena živali. Človeški sluh doseže približno 20 KHz, zato lahko običajno slišimo klike in treme delfina, ki naj bi jih uporabljali za komunikacijo. Toda ko odmevajo delfini, frekvenco povišajo na ultrazvočno območje. Delcinov staccato lahko deluje v približno 100 KHz - višji od pasje žvižga.

Kljub temu, da "zvok] psa ne morete ustvariti samo s žvižganjem, " pravi Aaron Thode, raziskovalec s področja Scripps Instituta za oceanografijo. Toda zmešajte v smrčku in položaj bi se lahko popolnoma spremenil.

Delfini hrupajo z uporabo nabora napolnjenih z maščobo trakov, imenovanih hrbtna bursa, ki se nahajajo pod puhalo. To nosno votlino zapečata par ustnic, ki spominjajo in jih običajno imenujemo "opičje ustnice", razlaga Thode, ki je ta teden predstavil hipotezo o sluzi na 171. srečanju Akustičnega združenja Amerike v Salt Lake Cityju, Utah.

Delfini pritisnejo zrak skozi te opičje ustnice v prazno votlino pod zapečatenim puhalom. "Če sestavite svoje ustnice in jih stisnete, naredite malino zvok, kajne?" Pravi Thode, preden se oglasi hrupno. "To dejansko počnejo [znanstveniki] delfini."

Kakor koli, od gnetenja malin do pasjih piščancev je nekoliko manj jasno in znanstveniki že zdavnaj izmikajo. Pred približno 15 leti so raziskovalci z Urada za pomorske raziskave poskušali in niso uspeli mehanično poustvariti klikov eholokacije, pravi Thode. Tudi zdaj še nihče ni mogel mehansko oddajati zvoka.

Mornarica dejansko zaposluje majhno silo delfinov, ki s svojim obvladovanjem eholokacije uporabljajo varno prepoznavanje predmetov, kot so pokopane kopenske mine, pravi Ted Cranford, morski biolog na državni univerzi San Diego. "Živali ne delajo veliko napak, " pravi. "Toda umetni sonarni sistemi niso brez napak."

Tako je upal, da bomo izkoristili sposobnost delfinov in izboljšali človeške sonarne sisteme, pravi Cranford, ki je bil del tega zgodnjega projekta ONR. Med pregledovanjem teh klikov z endoskopi sta Cranford in Thode spoznala, da je obloga sluzi na opičjih ustnicah lahko več kot le sluz.

Toda v resnici je testiranje tega, kar sluz počne na klik, povsem druga zgodba. Zvoki so kratek in hiter ogenj. Delfini lahko v eni sekundi ustvarijo stotine klikov. "Težko je rešiti postopek, ki se zgodi tako hitro, " pravi Cranford.

Od tega časa se je Cranford nadaljeval od smrčka, toda ideja se je zataknila v Thodejevi glavi. S pomočjo novih tehnologij zvočne analize je s svojimi sodelavci risal stacato burve in ustvaril osnovni model, s katerim so poskušali razložiti, kako je to videti.

Razčlenili so profil klikov delfinov in ugotovili, da se to pogosto zgodi v dveh delih. Sprva je tulec, ki mu sledi obroč. To je podobno udarcu v zvonec s kladivom - kladivo udari, da ustvari udarec, nato pa odskoči, kar mu omogoča, da vibrira v obroču, razlaga.

Kljub temu raziskovalci niso mogli izdati podobnega nabora zvokov na dovolj visoki frekvenci, dokler niso svojemu modelu dodali snovi z visoko viskoznostjo. Dodajanje gobca mešanici enačb je potisnilo zvoke v ultrazvočni obseg.

Toda zakaj bi smrdilo vseeno? Opice opice delfina imajo na vrhu ohlapno plast kože, razlaga Thode. Sluz verjetno povzroči, da se površine ustnic zlepijo. Ko ustnice spustijo, to storijo s kratkim pritiskom, ki oddaja ultrazvočni zvok. S tem modelom so lahko razložili tudi nekaj spremenljivosti zvokov delfinov.

"Ne morete zlomiti dveh biljardnih kroglic ali zlepiti dveh zelo suhih kosov tkiva in ustvariti tisto, kar slišite iz delfina, " pravi. "V tem majhnem obsegu se bo moralo nekaj dogajati z nekaj ohlapnega tkiva in lepljivim gobcem."

Kljub temu pa ta ideja še ni bila opravljena med strokovnimi pregledi, izvajajo se stroge raziskave postopkov, ki drugim znanstvenikom na tem področju omogočajo tehtanje. Kljub temu je ideja zanimiva, pravi Paul Nachtigall, biolog, specializiran za pomorstvo sesalci Havajskega inštituta za morsko biologijo, ki niso sodelovali v raziskavi.

V "akustični mojstrovini" je neverjetna podrobnost, ki je eholokacija tako v odhajajočih klikih kot načinov, kako delfini obdelujejo vrnejoče se šepetenje. Nachtigall poudarja, da nobena sama stvar ne bo razložila spektakularne akustične gimnastike kitovcev.

"Veliko ljudi išče srebrno kroglo, " pravi. "Iščejo eno stvar:" Ugotovil sem, zakaj je eholokacija delfinov tako fantastična - to je to. " Mislim pa, da mora biti veliko, veliko, veliko "to je to."

Del težave je, pravi Cranford, ta, da bitja pogosto preučujejo, da še vedno sedijo v rezervoarju, kar je za delfine povsem nenaravno stanje. Običajno živijo v skupinah, nenehno potujejo in se gibljejo. Ko odmevajo, se njihova telesa upogibajo in drsijo po vodi.

"Da bi ga poenostavili - da bi lahko vsaj poskušali ugotoviti, kaj se dogaja - jih moramo spraviti ..., da sedijo, " pravi. Toda zaradi tega "ne boste dobili celotne slike. Dobiš ta majhen droben delček tega, kar lahko storijo. "

"Potrebnega bo nekaj časa, da razgrnem to celotno stvar, " pravi Cranford. Toda že v desetletjih dela so znanstveniki počasi začeli izsiljevati zapletenost delfinov - vse do pomena njihovega smrčka.

Ali smrček pomaga delfinom odmevati?