Драгащ делфин може да звучи като куп маймуни, скачащи на изпускащ гумен сал - тръпки, скърцания, свирки и щракания.
Свързано съдържание
- Ето как делфините „виждат“ хората с ехолокация
Тези създания са пренаселили тази какофония в продължение на милиони години, за да оцелеят във водния си свят. Както делфините, така и зъбните китове могат да използват връщащия се стакато от най-честотните си щракания, за да ехолокират, идентифицирайки размера, формата, посоката и дори скоростта на бягаща плячка.
Но след десетилетия на проучвания как точно произвеждат тези високочестотни шумове остава неизвестно. И група учени посочват сополите като съставка, която дава на китоподобните допълнителната оома, необходима за преминаване на ултразвук.
Делфините издават звуци с различна честота в зависимост от предназначението на животното. Човешкият слух достига около 20 KHz, така че обикновено можем да чуем щракане и тръпки на делфин, за които се смята, че се използват за комуникация. Но при ехолоциране делфините увеличават честотата до ултразвуковия диапазон. Стактото на делфин може да часовник с около 100 KHz - по-високо от свирка на куче.
Дори и така, „не можете да накарате [звукът] на кучешка свирка само чрез свиркане“, казва Арън Тоуд, изследовател от института по океанография на Scripps. Но смесете малко сополи и ситуацията може напълно да се промени.
Делфините правят шумове с помощта на набор от напълнени с мазнини ивици, наречени дорзални бурси, разположени под духалото. Тази носна кухина е запечатана от чифт устни, които приличат и обикновено се наричат „маймунски устни“, обяснява Тоуд, който представи хипотезата за слуз тази седмица на 171-ата среща на Акустическото дружество на Америка в Солт Лейк Сити, Юта.
За да щракнете под водата, делфините избутват въздух през тези маймунски устни в празната кухина под запечатаната дупка. „Ако сложите собствените си устни и ги стиснете, вие издавате малиновите звуци, нали?“, Казва Thode, преди да издава шумове на метеоризма. "Това е ефективно това, което [учените] смятат, че правят делфините."
И все пак как преминават от духане на малини до кучешки свирки е малко по-малко ясно и отдавна се изплъзва на учените. Преди около 15 години изследователи от Службата за военноморски изследвания се опитват и не успяват да пресъздадат механично кликовете на ехолокацията, казва Thode. Дори сега никой не успя да издаде звука механично.
Военноморският флот всъщност използва малка сила от делфини, които да използват своето овладяване на ехолокацията, за да идентифицират безопасно обекти като погребани мини, казва Тед Кранфорд, морски биолог от държавния университет в Сан Диего. "Животните не правят много грешки", казва той. "Но създадените от човека сонарни системи не са без грешки."
Така че надеждата беше да се възползвате от уменията на делфините и да подобрите човешките сонарни системи, казва Кранфорд, който беше част от онзи ранен проект за ОНР. Докато изследваха тези кликвания с помощта на ендоскопи, Кранфорд и Тоуд хрумнаха на идеята, че покритието със слуз върху маймунските устни може да е нещо повече от слуз.
Но всъщност тестването на слузта при щракване е съвсем различна история. Звуците са кратък и бърз огън. Делфините могат да генерират стотици кликвания за една секунда. „Трудно е да се справим с процес, който се случва толкова бързо“, казва Кранфорд.
Оттогава Кранфорд премина от сополите, но идеята остана в главата на Тоуд. Използвайки нови технологии за анализ на звука, той и неговите сътрудници диаграмираха стакатото на спукването и създадоха основен модел, за да се опитат да обяснят как става.
Разбиха профила на щракане на делфини и откриха, че често се случва в две части. Първоначално има туп, който е последван от пръстен. Това е подобно на удряне на камбана с чук - чукът удря, за да произведе удар, след което отскача, което му позволява да вибрира в пръстен, обяснява той.
И въпреки това изследователите не биха могли да издават подобен набор от звуци с достатъчно висока честота, докато не добавят вещество с висок вискозитет към своя модел. Добавянето на сополи към сместа от уравнения избута звуците в ултразвуковия диапазон.
Но защо сополите няма значение? Маймунските устни на делфина имат отгоре слой от кожата, обяснява Thode. Слузът вероятно кара повърхностите на устните да се слепят. Когато устните се пуснат, те правят това с щракане, издавайки ултразвуков звук. Използвайки този модел, те също бяха в състояние да обяснят някои от променливостта в звуците на делфини.
„Просто не можете да чукате две топки за билярд или да сгънете две много сухи парчета тъкан и да генерирате това, което [чуете] да излиза от делфин“, казва той. "Ще трябва да се случи нещо в този малък мащаб с малко разхлабена тъкан и лепкави сополи."
Забележително е обаче, че тази идея все още не е преминала през партньорски преглед, провежда се строгото изследване на процеса, което позволява на други учени в тази област да претеглят. Въпреки това идеята е интригуваща, казва Пол Нахтигал, биолог, специализиран в морското дело бозайници от Хавайския институт по морска биология, който не е участвал в изследванията.
Има невероятен детайл в „акустичния шедьовър“, който е ехолокация както в изходящите щракания, така и в начина, по който делфините обработват възвръщащите се шепоти. Nachtigall подчертава, че нито едно нещо няма да обясни ефектната акустична гимнастика на китоподобните.
"Много хора търсят сребърния куршум", казва той. „Те търсят едно нещо да кажат:„ Разбрах защо ехолокацията на делфини е толкова фантастична - това е. “ Но мисля, че трябва да има много, много, много "това е неговото". "
Част от проблема, казва Кранфорд, е, че съществата често се изучават седнали все още в резервоар, което е крайно неестествено състояние за делфините. Обикновено живеят на групи, постоянно пътуват и се движат. Когато ехолокират, телата им се огъват и плъзгат през водата.
„За да го опростим - за да можем да се опитаме поне да се докоснем до това, което се случва - трябва да ги накараме… да седят неподвижно“, казва той. Но поради това „вие не получавате цялата картина. Получавате тази малка, мъничка част от това, което могат да направят. "
"Ще отнеме известно време, за да разгадаем цялото това нещо", казва Кранфорд. Но вече през десетилетията на работа учените бавно започнаха да дразнет сложността на делфините - чак до значението на сопола им.
