Как звучит китовая песня??
Крупнейшие в мире животные создают набор звуков, состоящих из повторяющихся и предсказуемых моделей. Один из самых «музыкальных» видов — горбатый, потому что он может издавать звуки, похожие на звуки пения людей… Еще один известный музыкант — гренландский кит., способный создавать разные звуки каждый и передавать их будущим поколениям.
Китообразные — это существа, известные своей «музыкой», которую они используют для общения друг с другом под водой… У этих животных слабое зрение, поэтому они используют эти «песни», чтобы найти.
Интересный факт о китах заключается в том, что они поют под водой и звучат быстрее, чем воздух. Звук распространяется под водой со скоростью 500 метров в секунду, а на суше — 340 метров в секунду. Их звуки также должны покрывать большее расстояние.. Киты могут разговаривать со своими родственниками на расстоянии нескольких километров.!
У китообразных более развит слух, чем у большинства наземных животных. Это позволяет им обнаруживать местонахождение звуков с невероятной точностью…
Многие исследователи сосредоточились на изучении пения китов. Многие считают, что они используют его во время полового отбора, хотя у него есть и другие функции. Например, это помогает им определить размер и тип любого объекта, который они могут найти. У некоторых видов китов только самцы поют только в жару. Вот как они могут «хвастаться» женщинам.
Два мужчины могут даже использовать эти звуки как способ захватить территорию. Они могут говорить что-то вроде «Я здесь отвечаю», чтобы не пускать других мужчин..
Во время ухаживания горбатые киты создают уникальную новую песню, которую другие киты не повторяют. Песню китов также можно использовать для оповещения других китов, когда кто-то нашел стаю рыб, так что каждый может есть вместе в группах. Это широко известно как «власть зов».
Кошки-мышки на глубине
Для морских обитателей звук – это и способ общения, и средство ориентации в пространстве. Они находят дорогу, анализируя отражение звука от разных предметов. Так же они находят других животных – и своих сородичей, и добычу, говорит Эрве Глотен.
Эхолокация у дельфинов: так дельфины ориентируются в пространстве с помощью звуков. Записано командой Эрве Глотена в национальном парке Пор-Кро (Port-Cros — Лазурный берег, Франция)
— Подводная охота похожа на игру в кошки-мышки. Задача кашалотов и других охотников – понять, где находится добыча, и не выдать при этом своего местоположения. Как правило, у добычи просто не хватает времени, чтобы сориентироваться. Но она пытается перехватить звуковой сигнал, который посылает кит. Можно сказать, добыча становится подводным хакером – перехватывает информацию, которая ей не предназначается. Это ее единственный шанс на спасение.
Индивидуальные доказательства
- Тед В. Крэнфорд и др.: Наблюдение и анализ генерации сигналов сонара у афалин (Tursiops truncatus): свидетельства для двух источников сонара. В: Журнал экспериментальной морской биологии и экологии. Том 407, № 1, 2011 г., стр. 81-96, DOI: 10.1016 / j.jembe.2011.07.010 .
- ↑ Адам С. Франкель: Звуковое производство. В кн . : Энциклопедия морских млекопитающих. Academic Press, Сан-Диего / Лондон, 2002 г., ISBN 0-12-551340-2 , стр. 1126-1137.
- Сьюзен Э. Паркс и др.: Акустический крипсис в общении между парами мать-детеныш североатлантического кита и детеныш на территории отела. В кн . : Письма о биологии. Volume 15, No. 10, 2019, doi: 10.1098 / rsbl.2019.0485
- К. М. Стаффорд и др.: Чрезвычайное разнообразие в песнях гренландских китов Шпицбергена. В кн . : Письма о биологии. Том 14, No. 4, 2018, DOI: 10.1098 / rsbl.2018.0056 .
Песня горбатых китов
Спектрограмма горбатого кита , скорость 10 ×( 1 этаж , 57 кБ)
Упомянутая в начале стихотворная песня кита характерна для горбатого кита .
Самцы горбатых китов обычно поют во время брачного сезона , поэтому предполагается, что пение куплетов используется для выбора пары . Неизвестно, является ли это поведением по отношению к сопернице (акустическое соперничество) или должно быть впечатляющим по отношению к самкам.
Исследователи Роджер Пейн и Скотт Маквей провели первые научные исследования песни китов в 1971 году. Они могли видеть иерархическую структуру тонов. Таким образом, основные элементы песни — это отдельные непрерывные последовательности тонов, которые длятся несколько секунд.
Четыре-шесть из этих основных единиц образуют частичную строфу, две частичные строфы, в свою очередь, представляют собой строфу.Кит обычно повторяет одну и ту же строфу в течение периода от двух до четырех минут. Эта часть называется « тема ». Несколько таких «тем» подряд составляют «пение», которое длится около 20 минут. Одна и та же «песня» поется снова и снова в течение нескольких часов или даже дней. Эта иерархия получила название « кукла в кукле » ( русская кукла ) .
Каждая песня кита развивается в течение определенного периода времени. Например, строфа, которая начинается с повышенного тона («развертка вверх»), может быть перестроена в течение месяца таким образом, чтобы эта область заменялась постоянным тоном. Другие части со временем становятся немного громче или тише. Скорость этих изменений также варьируется. Есть годы, когда киты постоянно меняют свои песни, в то время как в другие годы они остаются неизменными в течение более длительного периода времени.
Идеализированная схема песни горбатого кита
У горбатых китов, обитающих в одних и тех же регионах, обычно очень похожие песни с очень небольшими различиями. Напротив, киты из географически совершенно разных районов поют очень разные песни. Старые строфы не перезаписываются во время разработки песнопений. Исследование, продолжавшееся 19 лет, показало, что, хотя общие части продолжают повторяться, они никогда не входят в одну и ту же комбинацию.
В дополнение к песням горбатые киты также издают звуки, которые не структурированы, как строфы, например, для определения территориальных границ. Третья группа тонов горбатых китов — это так называемые пищевые крики . Это непрерывный звуковой сигнал длительностью от пяти до десяти секунд примерно с одинаковой частотой . Это используется во время совместной охоты, когда несколько китов остаются под косяками рыб и сужают их в пузырчатую завесу, выдувая воздух, а затем появляются в косяках снизу с открытыми ртами. Этот тон звучит до того, как они построят ковер из пузырей. Очевидно, рыба тоже реагирует на звук. Доказано, что когда слышен шум, отдельные рыбы убегают из основного косяка, независимо от того, есть ли поблизости киты.
Благодаря хорошей проводимости воды и низкой частоте излучаемых звуковых волн песнопения все еще можно услышать на большом расстоянии. В качестве возможного расстояния между поющим животным и реципиентом указывается от нескольких сотен до нескольких тысяч километров.
Другие виды
Большинство других китов издают звуки разной степени сложности. В частности, для белухи характерен огромный спектр оттенков, что дало ей название Sea Canary ( морская канарейка ).
В синих китов , было отмечено , что шаг их песен значительно снизилась с 1960 года . Причина этого неясна; Считается, что киты должны общаться на меньших расстояниях, чем в 1960-х годах, поскольку плотность популяции увеличилась в результате прекращения коммерческой охоты. Глубокое пение самцов китов также сигнализирует о большом объеме легких и тела, поэтому самки китов могут предпочесть более крупных животных при выборе партнера.
Было замечено, что матери северных каперсов снижают громкость своего пения в присутствии молодых телят. В качестве возможного объяснения исследователи привели камуфляж от хищников , таких как Б. Акулы и косатки . Было обнаружено, что общая социальная изоляция матерей и их телят, возможно, также является причинной, поскольку в это время не требуется общение на большие расстояния.
Гренландские киты поют 24 часа в сутки с апреля по ноябрь, и их песни очень разнообразны. Исследователям удалось выделить 184 «песни».
Зеркало в чаще
Эрве Глотен и его коллеги записывают звуки самых разных обитателей фауны — от насекомых до огромных синих китов. Но подводные обитатели остаются любимыми «исполнителями» профессора.
— В основном китообразных исследовали визуально – снимали под водой или наблюдали, как они выходят на поверхность. А мы полагаемся на тот инструмент, который они сами используют – на звук.
Для записи исследователи используют особую акустическую систему «Ясон» (Jason), которую они разработали сами. Перед началом эксперимента ее настраивают, чтобы записывались звуки определенной частоты – так можно узнать о жизни определенного вида, например, кашалотов или амазонских дельфинов. У прибора есть еще ряд специальных приспособлений, таких как несколько разнесенных в пространстве микрофонов, которые дают объемную «картинку», и большой жесткий диск («Ясон» может работать автономно в разных режимах до 2 лет, хотя обычно запись ведется 3 месяца).
— Гидрофон должен стать частью пейзажа для животных. Когда мы только опускаем «Ясон», многие животные с ним сначала знакомятся и играют. Особенно дельфины.
Представьте, что вы идете с факелом по лесу, а где-то между деревьями спрятано зеркало
Оно отражает свет вашего факела – конечно, это привлечет ваше внимание. Для дельфина гидрофон – это то же зеркало, только отражает оно не свет, а звук
Первые минут двадцать гидрофон становится центром притяжения, дельфины плавают вокруг него, могут попробовать на вкус, но редко ломают. И когда они удостоверятся, что это не животное, они оставляют гидрофон в покое.
Впрочем, добавляет Эрве, бывали случаи, когда такие игры выходили боком для оборудования. Однажды исследование в джунглях пришлось приостановить, потому что тапир съел микрофон, а в другой раз дельфин напал на гидрофон и превратил всю умную начинку в кашу.
Происхождение песни
Люди издают звук , позволяя воздуху проходить через гортань , обычно вверх. Открытие и закрытие голосовых складок создает воздушные пакеты. Горло , язык и губы используют их для создания разных звуков или слов. Киты издают звук совершенно по-другому, причем две основные группы китов, усатые и зубатые киты , явно отличаются.
Формирование тона зубатых китов
Анатомические структуры головы дельфина, имеющие отношение к генерации звука. Зеленый: кости черепа и челюсть. Белый цвет: воздушное пространство — над дыхалом, под внутренним ухом, 4 мешочка. Красный: голосовые связки. Голубой: задняя сумка (носовой карман?). Темно-синий: передняя бурса (носовой карман?) И дыня. (Английский)
Звуковой спектр зубатых китов состоит в основном из коротких высокочастотных щелчков и свистов; длительные звуковые последовательности, которые классически называют китовым пением, у них менее выражены. Звуки одиночного щелчка в основном используются для эхолокации , а последовательности тонов используются для общения. В больших школах дельфинов часто слышен клубок шумов, который иногда сравнивают с фоновым шумом детей на игровой площадке. Однако о значении отдельных последовательностей тонов известно очень мало.
Сами звуки создаются, когда воздух проходит через пространственную структуру в голове, которая соответствует носовой полости человека и известна как звуковые губы . Эти звуковые губы лежат между несколькими воздушными мешочками, в которых хранится воздух. У всех зубатых китов, за исключением кашалота, есть две пары этих «губ», что означает, что они могут независимо воспроизводить два тона одновременно. Вибрация, создаваемая звуковыми губами , передается дыне кита . Здесь звук формируется и направляется в правильном направлении, чтобы использовать его для эхолокации.
Формирование тона усатых китов
У усатых китов нет таких звуковых губ . Вместо этого у них есть гортань, которая, очевидно, играет роль в производстве звука, но не имеет голосовых связок. По сей день точный механизм звукообразования не выяснен, но он должен явно отличаться от человеческого. Китам не нужно выдыхать, чтобы издать звуки.
Как киты «поют»??
Киты поют не так, как люди, которые используют свои гортань и голосовые связки для создания музыкальных тонов. Звуковой механизм китообразных может быть разработан двумя различными способами в зависимости от того, есть ли у вида зубы или борода…
Например, что это синий, что такое, воздух проходит через «губообразные» структуры, которые позволяют им создавать два звука одновременно. Вибрация отражается от головы кита. в случае сперматозоидов, они могут издавать шум до 223 децибел в объеме.
Что касается усатых китов, как обычный, серый кит и белоголовый кит, нет таких губ. Вместо этого у них есть гортань. Этим животным также не хватает голосовых связок, и они не могут выдыхать воздух достаточно точно, чтобы создать такой звук. Песня бородатого кита может достигать около 180 децибел.
Другие интересные факты о китовых песнях
Интересный факт: Киты, живущие в сходных географических регионах, также поют похожим образом, с незначительными вариациями. С другой стороны, при сравнении мелодий видов из разных полушарий они совершенно разные..
Наконец, стоит отметить, что (из-за увеличения морского движения) киты увеличивают объем своих песен. Они «делают себя услышанными» во всем мире и не так молчаливы, как много веков назад. Эти громкие песни вызывают больше стресса и других трудностей, таких как более сложное спаривание…
О чем поют киты?
По характеру звуков ученые могут определить, что делают обитатели глубин: охотятся, общаются, ищут себе пару или ухаживают за детенышами. Ученые могут идентифицировать каждого животного и понять, с кем оно общается и что делает. Это новое научное направление – «этоакустика» (ethoacoustics), то есть изучение поведения животного по звукам, которые оно издает.
Команда профессора Глотена составляет словари «китовьего» языка. Они уже выделили около 70 разных видов звуков, которые киты издают в разных ситуациях. Неудивительно, что позывные меняются в зависимости от вида, но даже в пределах одного вида бывают разные «диалекты». Например, чилийские кашалоты звучат не совсем так, как средиземноморские, но всегда можно понять, что это именно кашалот, уверяет исследователь.
Так называемая «песня» горбатого кита. Записано в Индийском океане
Команда SABIOD предполагает, что при помощи звуков кашалоты даже могут «трогать» друг друга. Спектр звуков, которые они издают и улавливают, гораздо шире, чем у человека. Кашалоты, живущие в одной группе, посылают друг другу очень сильные и низкочастотные звуки, которые проникают в их ткани. Для человека это неприятно (или, по крайней мере, непривычно), а вот кашалоты таким образом выражают друг другу теплые чувства.
Люди и песни китов
Хотя некоторые наблюдатели объясняют очарование песен китов тем фактом, что эти животные являются морскими животными, многие исследователи считают, что песня играет важную роль в развитии и, прежде всего, для благополучия китов, и это также сохраняется. людям. Противников китобойного промысла часто обвиняют в том, что они используют песни китов для своих собственных целей и поддерживают свою позицию, желая эмоционально привязать людей к китам с помощью гуманизированных песен
Китобойные организации часто преуменьшают важность песни.
Те, кто считает пение и общение китов важной частью китовой жизни, особенно обеспокоены усилением звуков в океанах и их воздействием на китов. Исследования косаток в районе Ванкувера показали, что животные меняли частоту своих криков по мере увеличения движения лодок, а также увеличивали громкость, чтобы все еще слышать сигналы
Экологи опасаются, что это акустическое загрязнение приведет к сильному стрессу у животных. Они подозревают связь между выходом китов на берег и использованием военных сонаров , которые нарушают чувство направления животными.
Проект Whalesong реализуется на острове Мауи ( Гавайи ) уже несколько лет . Каждую зиму во время китового сезона группа, в которую входит основатель Дэн Сайт, обеспечивает подвешивание гидрофона к бую в воде у побережья города Кихеи на юге Мауи , откуда местные китовые песни и звуки доносятся круглосуточно. Дневная максимальная задержка в восемь секунд можно услышать через Интернет.
Звуки на » Вояджере Golden Record» включают песни китов.
Слишком много шума
Несмотря на такую активную жизнь подводных обитателей, океан – спокойное место, в отличие от рек.
— Один из наших текущих проектов связан с изучением жизни речных дельфинов и других обитателей Амазонки. Там мы получаем терабайты звуковых записей за неделю. Чтобы собрать такой же объем в Средиземном море, нужно около 3 месяцев.
Тишина очень важна для активной жизни китообразных. Но сегодня по-настоящему тихих морей становится все меньше – в основном из-за развития водного транспорта.
Представьте себе, что вы постоянно находитесь в ночном клубе с громкой музыкой – в таких условиях сложно поговорить по душам. К тому же посторонние шумы (например, звук моторной лодки или ветряка) мешает китообразным ориентироваться и охотиться.
— Удивительно, но в Средиземном море все еще есть большие киты и дельфины. Хотя раньше им тут было лучше. В Атлантическом океане у берегов Франции китообразные в принципе не водятся – там слишком мелко. Но на других животных там сильно действует и трафик морских судов, и генераторы ветряной энергии, которые расположены в воде. Они очень пугают местную фауну, так как создают инфразвуки, которые отлично распространяются по воде.
Самые хорошие условия для китообразных я наблюдал в Арктических и Антарктических водах. Когда я впервые начал слушать в том месте, где должны были обитать горбатые киты, которых мы тогда исследовали, я подумал, что с системой что-то не так. Не было слышно ничего, никакого постороннего шума. Потом внезапно я услышал щелчки китов и понял, что с системой все в порядке.
На фото: Эрве Глотен (слева)
