Delfini koji cvrkutaju može zvučati poput gomile majmuna koji skaču na gumenom splavu koji se raspršuje - trzaji, zviždanja, zvižduci i klikovi.
Povezani sadržaj
- Ovako dupini vide "ljude s eholokacijom"
Ova bića su milijunima godina progonila ovu kakofoniju da bi preživjela u svom vodenom svijetu. I dupini i nazubljeni kitovi mogu upotrijebiti stakato koji se vraća iz svojih najfrekventnijih klikova kako bi se odredili veličina, oblik, smjer i čak brzina bijega iz plijena.
No, nakon desetljeća istraživanja, kako točno proizvode ove visokofrekventne zvukove ostaje nepoznato. A skupina znanstvenika ističe da snodovi kao sastojak koji kitovima daje dodatnu oomfu potrebnu za ultrazvuk.
Delfini proizvode zvukove koji se razlikuju u frekvenciji, ovisno o namjeni životinje. Ljudski sluh maksimizira oko 20 KHz, tako da obično možemo čuti klikove i trzaje dupina, za koje se misli da se koriste za komunikaciju. No, pri eholociranju dupini povećavaju frekvenciju do ultrazvučnog raspona. Staccato dupina može taktati oko 100 KHz - viši od zvižduka psa.
Unatoč tome, "zvuk psa ne može stvoriti samo zviždanjem", kaže Aaron Thode, istraživač u Scripps Instituti za oceanografiju. No, umiješajte se u malo soka i situacija bi se mogla potpuno promijeniti.
Delfini čuju buku koristeći skup traka napunjenih masnoćom nazvanih dorzalna bursa smještena ispod puhala. Ova nosna šupljina zapečaćena je parom usana koji nalikuju i obično se nazivaju "majmunske usne", objašnjava Thode koji je ovaj tjedan predstavio hipotezu o sluzi na 171. sastanku Akustičkog društva Amerike u Salt Lake Cityju, Utah.
Da bi kliknuli pod vodom, dupini guraju zrak kroz ove majmunske usne u praznu šupljinu ispod zapečaćene puhalice. "Ako sastavite svoje usne i stisnete ih, stvarate malinu, je li tako?", Kaže Thode prije nego što stvori buku. "To je učinkovito ono što [znanstvenici] misle da delfini rade."
Ipak, kako prelaze od puhanja maline do psećih zvižduka malo je manje jasno i znanstvenici su odavno izbjegli. Prije otprilike 15 godina, istraživači iz Ureda za pomorska istraživanja pokušali su i nisu uspjeli mehanički stvoriti klikove eholokacije, kaže Thode. Ni sada nitko nije uspio mehanički izraditi zvuk.
Mornarica zapravo zapošljava malu silu dupina kako bi iskoristili svoje znanje eholokacije za sigurno identificiranje objekata poput zakopanih nagaznih mina, kaže Ted Cranford, morski biolog sa državnog sveučilišta San Diego. "Životinje ne čine puno pogrešaka", kaže on. "Ali sonarni sustavi koje je stvorio čovjek nisu bez pogreške."
Tako se nadala da će se iskoristiti vještina dupina i poboljšati sonarni sustav čovjeka, kaže Cranford, koji je bio dio tog ranog ONR projekta. Tijekom ispitivanja ovih klikova pomoću endoskopa Cranford i Thode dobili su ideju da prekrivanje sluzi na majmunskim usnama može biti i više od sluzi.
Ali zapravo testiranje onoga što sluz radi na klik potpuno je druga priča. Zvukovi su kratke i brze vatre. Delfini mogu generirati stotine klikova u jednoj sekundi. "Teško je razumjeti postupak koji se događa tako brzo", kaže Cranford.
Od tog vremena Cranford je prešao iz soka, ali ideja se zaglavila u Thodeovoj glavi. Koristeći nove tehnologije zvučne analize, on i njegovi suradnici dijagnosticirali su rafalni staccato i stvorili osnovni model kako bi pokušali objasniti kako to izgleda.
Prekinuli su profil klikova dupina i otkrili da se to često događa u dva dijela. U početku postoji udar, koji slijedi prsten. To je slično udaranju zvona čekićem - čekić udara da stvori udarac, a zatim odbije kako bi mu mogao vibrirati u prstenu, objašnjava on.
Ipak, istraživači nisu mogli proizvesti sličan skup zvukova na dovoljno visokoj frekvenciji, sve dok nisu dodali tvar visoke viskoznosti svom modelu. Dodavanje soka mješavini jednadžbi gurnulo je zvukove u ultrazvučni raspon.
Ali zašto bi snop bio važan? Majmunske usne dupina imaju na vrhu labavi sloj kože, objašnjava Thode. Sluz vjerojatno uzrokuje da se usne površine lijepe. Kad usne puste, to čine na trenutak, proizvodeći ultrazvučni zvuk. Pomoću ovog modela oni su također mogli objasniti neke varijabilnosti u zvukovima dupina.
"Jednostavno ne možete udariti dvije bilijar lopte ili povezati dva vrlo suha komada tkiva i stvoriti ono što [čujete] da izlazi iz dupina", kaže on. "Morat će se nešto događati na toj maloj ljestvici s malo labavog tkiva i ljepljivim šljokicama."
Ipak, ova ideja još nije prošla stručni pregled, prolazi rigorozno procesno istraživanje koje omogućava drugim znanstvenicima na tom polju. Čak i da je ideja intrigantna, kaže Paul Nachtigall, biolog koji se specijalizirao za more sisavci s Havajskog instituta za biologiju mora koji nisu bili uključeni u istraživanje.
U "akustičnom remek djelu" nalazi se nevjerojatan detalj koji je eholokacija kako u odlaznim klikovima, tako i u načinu na koji dupini obrađuju šapat koji se vraća. Nachtigall naglašava da niti jedna jedina stvar neće objasniti spektakularnu akustičnu gimnastiku kitova.
"Mnogo ljudi traži srebrni metak", kaže on. "Oni traže jednu stvar da kažu:" Otkrio sam zašto je eholokacija dupina tako fantastična - to je to. " Ali mislim da mora biti mnogo, puno, puno "ovo je to". "
Cranford kaže da je dio problema taj što se stvorenja često proučavaju kako sjede u rezervoaru, što je za delfine krajnje neprirodno stanje. Obično žive u skupinama, stalno putuju i kreću se. Kad odjeknu eholociraju, njihova se tijela savijaju i kliziju kroz vodu.
"Da bismo ga pojednostavili - kako bismo barem pokušali shvatiti što se događa - moramo ih natjerati da sjednu", kaže on. Ali zbog toga, "ne dobivate cijelu sliku. Dobivate ovaj mali, sitni dio onoga što mogu učiniti. "
"Trebat će neko vrijeme da se razriješi cijela ova stvar", kaže Cranford. Ali već tijekom desetljeća rada, znanstvenici su polako počeli izmamiti složenost dupina - sve do važnosti njihovog soka.
