Egy remegő delfin úgy hangzik, mint egy csomó majom, amely ugrál a leeresztő gumi tutajon - csípések, csikorgások, sípok és kattanások.
kapcsolodo tartalom
- Így látják a delfinek az echolokációval rendelkező embereket
Ezek a lények több millió év alatt csiszolták ezt a kakofóniát, hogy életben maradjanak a vizes világában. Mind a delfinek, mind a fogazott bálnák felhasználhatják a visszatérő staccato-t a legmagasabb frekvenciájú kattintásokból az echolokációhoz, azonosítva a zsákmány elmenekülésének méretét, alakját, irányát és egyenletes sebességét.
De évtizedek kutatása után az ismeretlen, hogy pontosan hogyan állítják elő ezeket a nagyfrekvenciás zajokat. És egy tudóscsoport azt jelzi, hogy a takon olyan összetevő, amely biztosítja a cetfélék számára az ultrahanghoz szükséges extra oomphot.
A delfinek az állatok rendeltetésétől függően különböző frekvenciájú hangokat adnak. Az emberi hallás legfeljebb 20 KHz-es lehet, tehát általában egy delfin kattanásait és csapásait halljuk, amelyekről azt gondolják, hogy a kommunikációra használják. De amikor echolocate, a delfinek frekvenciáját az ultrahangos tartományba állítják. Egy delfin staccato körülbelül 100 KHz-es frekvencián képes órabejövni - magasabb, mint egy kutya sípje.
Ennek ellenére, "nem adhatja meg, hogy a kutya sípoljon, csak fütyüléssel" - mondta Aaron Thode, a Scripps Institute of Oceanography kutatója. De keverj be egy kis tagot, és a helyzet teljesen megváltozhat.
A delfinek hangát egy, a fúrólyuk alatt elhelyezkedő, zsírral töltött csíkkal, úgynevezett dorsalis bursae-vel állítják el. Az orrüreg egy olyan ajkakkal van lezárva, amelyek hasonlítanak és gyakran „majom ajkak” -nak hívják.
A víz alatti kattintáshoz a delfinek ezen majom ajkain keresztül a levegőt a lezárt fúrólyuk alatt lévő üres üregbe tolják. „Ha összerakja a saját ajkait és összepréseli őket, akkor a málna hangossá válik, ugye?” - mondja Thode, mielőtt puffadást okozna. "A tudósok ezt pontosan úgy gondolják, hogy a delfinek csinálnak."
Mégis, mi a málnafúvástól a kutyás sípcsigolódásig, egy kicsit kevésbé világos és régóta kijátszották a tudósok. Körülbelül 15 évvel ezelőtt a Tengerészeti Kutatóhivatal kutatói megkíséreltek és nem sikerült mechanikusan újra létrehozni az echolokációs kattintásokat - mondja Thode. Még senki sem volt képes hangot adni mechanikusan.
A haditengerészet valójában egy kis delfin-erőt foglalkoztat, hogy az echolokáció elsajátításával képesek legyenek olyan tárgyak biztonságos azonosítására, mint például az eltemetett aknák - mondta Ted Cranford, a San Diego Állami Egyetem tengerbiológusa. "Az állatok nem tesznek sok hibát" - mondja. "De az ember alkotta szonárrendszerek nem hibátlanok."
Tehát a remény az volt, hogy kihasználják a delfin képességeit és javítsák az emberi szonárrendszert - mondja Cranford, aki a korai ONR projekt része volt. Cranford és Thode ezeknek a kattintásoknak az endoszkópok segítségével történő vizsgálata során fogalmazták meg, hogy a majom ajkán a nyálkahártya nem csupán iszap lehet.
De valójában egy teljesen más történet annak tesztelése, hogy mit tesz a nyálka a kattintással. A hangok rövid és gyors tűz. A delfinek egyetlen másodperc alatt több száz kattintást generálhatnak. "Nehéz megszerezni a folyamatot, amely ilyen gyorsan megtörténik" - mondja Cranford.
Azóta Cranford tovább ment a takon, de az ötlet Thode fejébe ragadt. Új hanganalízis-technológiákkal együtt és munkatársaival rajzolta meg a robbanás staccato-ját, és létrehozott egy alapmodellt, hogy megpróbálja megmagyarázni, hogy miként alakul ki.
Lebontották a delfin kattintások profilját, és megállapították, hogy ez gyakran két részből áll. Kezdetben van egy hüvely, amelyet egy gyűrű követ. Ez hasonló ahhoz, mint harangot ütni egy kalapáccsal - a kalapács ütést produkál, majd visszapattan, így gyűrűben rezeghet - magyarázza.
A kutatók ugyanakkor nem tudtak hasonló hangkészletet előállítani elég magas frekvencián, amíg nagy viszkozitású anyagot nem adtak a modelljükhöz. A tagot hozzáadva az egyenlet keverékéhez a hangok az ultrahangos tartományba kerültek.
De miért lenne a tömeg? A delfin majom ajkainak laza bőrrétege van a tetején - magyarázza Thode. A nyálka valószínűleg az ajak felületei összetapadnak. Amikor az ajkak elengednek, egy pillanat alatt megteszik, ezzel ultrahang hangot adva. Ennek a modellnek a felhasználásával képesek voltak megmagyarázni a delfinek hangjainak variabilitását.
"Nem tudod megrombolni két biliárdgolyót, vagy össze nem dobni két nagyon száraz szövetdarabot, és így előállítani azt, amit [hallasz] kijön egy delfinből" - mondja. "Kell, hogy valami történjen azon a kis léptékben, laza szövetekkel és ragacsos takonyokkal."
Figyelemre méltó azonban, hogy ez az ötlet még nem ment át szakértői értékelésen, a szigorú folyamatkutatáson megy keresztül, amely lehetővé teszi a terület más tudósainak mérlegelését is. Mégis, ez az ötlet érdekes - mondja Paul Nachtigall, a tengerészetre szakosodott biológus. emlősök a Hawaii Tengerbiológiai Intézetben, akik nem vesznek részt a kutatásban.
Hihetetlen részlet van az „akusztikus remekműben”, amely echolokáció mind a kimenő kattintások, mind a delfinek feldolgozása közben a visszatérő suttogások számára. Nachtigall hangsúlyozza, hogy egyetlen dolog sem magyarázza meg a cetfélék látványos akusztikus gimnasztikáját.
"Sok ember keresi az ezüstgolyót" - mondja. "Egyet akarnak mondani:" Azt találtam, miért olyan fantasztikus a delfinek eholokációja - ez az. " De azt hiszem, hogy sok-sok, sok-sok "ez a saját".
A probléma egy része - mondja Cranford - az, hogy a lényeket gyakran egy tartályban ülve tanulmányozzák, ami a delfinek számára teljesen természetellenes állapot. Általában csoportokban élnek, folyamatosan utaznak és mozognak. Amikor echolocate, testük hajlít és csúszik át a vízen.
"Annak egyszerűsítése érdekében - hogy legalább megpróbáljuk megismerkedni azzal, ami zajlik - meg kell őket kapnunk ... nyugodtan ülni" - mondja. De emiatt "nem kapod meg a teljes képet. Megkapod ezt a kis, apró szelet, amit meg tudnak csinálni.
"Beletelik egy kis időbe, amíg az egészet kibontják" - mondja Cranford. De már a munka évtizedeiben a tudósok lassan elkezdenek ugratni a delfinek bonyolultságát - egészen a takaik fontosságáig.
