Ένα χαριτωμένο δελφίνι μπορεί να ακούγεται σαν ένα μάτσο πιθήκων πηδώντας πάνω σε μια αποπληθωριστική ράβδο από καουτσούκ - τρικλίνια, τσιμπήματα, σφυρίχτρες και κρότωνες.
σχετικό περιεχόμενο
- Αυτό είναι πώς δελφίνια 'βλέπε' ανθρώπους με echolocation
Αυτά τα πλάσματα έχουν περάσει αυτή την κακοφωνία για εκατομμύρια χρόνια για να επιβιώσουν στον υδαρό τους κόσμο. Και τα δύο δελφίνια και οι οδοντωτές φάλαινες μπορούν να χρησιμοποιήσουν το επιστρέφοντο staccato από τα κλικ υψηλής συχνότητας για να ηχογραφήσουν, προσδιορίζοντας το μέγεθος, το σχήμα, την κατεύθυνση και ακόμη και την ταχύτητα της φυγής.
Αλλά μετά από δεκαετίες έρευνας, πώς ακριβώς παράγουν αυτούς τους θορύβους υψηλής συχνότητας παραμένει άγνωστος. Και μια ομάδα επιστημόνων δείχνει να μύριζε ως το συστατικό που δίνει στα κητοειδή την επιπλέον oomph που απαιτείται για να πάει με υπερήχους.
Τα δελφίνια κάνουν ήχους ποικίλες σε συχνότητα ανάλογα με το σκοπό του ζώου. Η ανθρώπινη ακοή έχει μέγιστη ακρίβεια 20 kHz, επομένως συνήθως ακούμε τα κλικ και τα τρίλινα δελφίνια, τα οποία θεωρούνται ότι χρησιμοποιούνται για επικοινωνία. Αλλά όταν ηχογραφήσετε, τα δελφίνια αυξάνουν τη συχνότητα στην περιοχή των υπερήχων. Το staccato ενός δελφινιού μπορεί να ρολόει σε περίπου 100 KHz - υψηλότερο από το σφυρίχτρο σκυλιών.
Ακόμα κι έτσι, "δεν μπορείτε να κάνετε [τον ήχο] σφυρίχτρα σκυλιών απλά με σφυρίγματα", λέει ο Aaron Thode, ερευνητής στο Scripps Institution of Oceanography. Αλλά ανακατέψτε σε ένα κομμάτι μύξα και η κατάσταση θα μπορούσε να αλλάξει εντελώς.
Τα δελφίνια κάνουν τους θορύβους τους με τη χρήση ενός συνόλου λωρίδων γεμισμένων με λιπαρά που ονομάζονται ραχιαίες θύλακες που βρίσκονται κάτω από την οπή. Αυτή η ρινική κοιλότητα είναι σφραγισμένη από ένα ζευγάρι χείλη που μοιάζουν και ονομάζονται συνήθως «χείλη μαϊμού», εξηγεί ο Thode ο οποίος παρουσίασε την υπόθεση της βλέννας αυτή την εβδομάδα στη 171η συνάντηση της ακουστικής κοινωνίας της Αμερικής στο Salt Lake City της Γιούτα.
Για να κάνετε κλικ κάτω από το νερό, τα δελφίνια σπρώχνουν αέρα μέσα από αυτά τα χείλη πιθήκων μέσα στην κενή κοιλότητα κάτω από τη σφραγισμένη οπή. "Εάν βάζετε τα χείλη σας μαζί και τα συμπιέζετε, κάνετε τον ήχο βατόμουρου, έτσι;" λέει ο Thode, πριν κάνει τους θορύβους μετεωρισμού. "Αυτό είναι πραγματικά αυτό που οι [επιστήμονες] πιστεύουν ότι κάνουν τα δελφίνια."
Ωστόσο, πώς πηγαίνουν από το φυσάει τα σμέουρα στα σφυρίχτρα σκυλιών είναι λίγο λιγότερο σαφής και έχει από καιρό ξεφύγει από τους επιστήμονες. Περίπου 15 χρόνια πριν, οι ερευνητές της Υπηρεσίας Ναυτικής Έρευνας προσπάθησαν και απέτυχαν να αναδημιουργήσουν μηχανικά τους χτυπηματικούς αντίκτυπους, λέει ο Thode. Ακόμα και τώρα, κανείς δεν κατάφερε να κάνει τον ήχο μηχανικά.
Το Πολεμικό Ναυτικό χρησιμοποιεί στην πραγματικότητα μια μικρή δύναμη δελφινιών για να χρησιμοποιήσει την κυριαρχία τους για την αναγνώριση με ασφάλεια για αντικείμενα όπως οι θαμμένες νάρκες, λέει ο Ted Cranford, θαλάσσιος βιολόγος στο κρατικό πανεπιστήμιο του Σαν Ντιέγκο. "Τα ζώα δεν κάνουν πολλά λάθη", λέει. "Αλλά τα ανθρωπογενή συστήματα σόναρ δεν είναι λάθος."
Έτσι, η ελπίδα ήταν να αξιοποιήσουμε τις ικανότητες των δελφινιών και να βελτιώσουμε τα συστήματα ανθρώπινων sonar, λέει ο Cranford, ο οποίος ήταν μέρος αυτού του πρώιμου έργου ONR. Ήταν κατά την εξέταση αυτών των κλικ χρησιμοποιώντας ενδοσκόπια ότι Cranford και Thode πήρε την ιδέα ότι η επίστρωση βλέννας στα χείλη μαϊμού μπορεί να είναι κάτι περισσότερο από λάσπη.
Αλλά πραγματικά δοκιμάζοντας τι κάνει η βλέννα με το κλικ είναι μια εντελώς διαφορετική ιστορία. Οι ήχοι είναι σύντομη και γρήγορη φωτιά. Τα δελφίνια μπορούν να παράγουν εκατοντάδες κλικ σε ένα δευτερόλεπτο. "Είναι δύσκολο να πάρετε μια λαβή σε μια διαδικασία που συμβαίνει τόσο γρήγορα", λέει ο Cranford.
Από εκείνη την εποχή, ο Cranford προχώρησε από το μύθο, αλλά η ιδέα ήταν κολλημένη στο κεφάλι του Thode. Χρησιμοποιώντας νέες τεχνολογίες ανάλυσης του ήχου, αυτός και οι συνεργάτες του διαγράμμιζαν το staccato της έκρηξης και δημιούργησαν ένα βασικό μοντέλο για να προσπαθήσουν να εξηγήσουν πώς θα έρθει.
Έσπασε το προφίλ των κλικ δελφινιών και διαπίστωσε ότι συμβαίνει συχνά σε δύο μέρη. Αρχικά υπάρχει ένα χτύπημα, το οποίο ακολουθείται από ένα δαχτυλίδι. Αυτό είναι παρόμοιο με το χτύπημα ενός κουδουνιού με ένα σφυρί - το σφυρί χτυπά για να παράγει ένα χτύπημα, στη συνέχεια αναπηδά επιτρέποντάς του να δονείται σε ένα δαχτυλίδι, εξηγεί.
Ωστόσο, οι ερευνητές δεν μπορούσαν να παράγουν ένα παρόμοιο σύνολο ήχων σε αρκετά υψηλή συχνότητα μέχρι να προσθέσουν μια ουσία υψηλού ιξώδους στο μοντέλο τους. Η προσθήκη μύτης στο μίγμα των εξισώσεων ώθησε τους ήχους στην περιοχή των υπερήχων.
Γιατί, όμως, θα έπαιρνε σημασία; Τα χείλη μαϊμού των δελφινιών έχουν μια χαλαρή στρώση δέρματος στην κορυφή, εξηγεί ο Thode. Η βλέννα είναι πιθανό να προκαλέσει τις επιφάνειες χείλους να κολλήσουν μεταξύ τους. Όταν τα χείλη αφήνουν να πάνε, το κάνουν με ένα snap, που παράγει υπερηχητικό ήχο. Χρησιμοποιώντας αυτό το μοντέλο, ήταν επίσης σε θέση να εξηγήσουν μερικές από τις μεταβλητότητες των ήχων δελφινιών.
"Δεν μπορείτε να κτυπήσετε δύο μπάλες μπιλιάρδου ή να κολλήσετε μαζί δύο πολύ ξηρά κομμάτια ιστού και να δημιουργήσετε αυτό που ακούτε από ένα δελφίνι", λέει. "Θα πρέπει να συμβαίνει κάτι σε αυτή τη μικρή κλίμακα με κάποιο χαλαρό ιστό και κολλώδη μύτη".
Ωστόσο, η ιδέα αυτή δεν έχει ακόμη εξεταστεί από την ομάδα αξιολόγησης, η αυστηρή διαδικασία διερεύνησης διεξάγεται, πράγμα που επιτρέπει σε άλλους επιστήμονες στον τομέα να ζυγίζουν. Ακόμα κι έτσι, η ιδέα είναι μια ενδιαφέρουσα, λέει ο Paul Nachtigall, βιολόγος που ειδικεύεται στη θαλάσσια θηλαστικά στο Ινστιτούτο Θαλάσσιας Βιολογίας της Χαβάης, ο οποίος δεν συμμετείχε στην έρευνα.
Υπάρχει απίστευτη λεπτομέρεια στο "ακουστικό αριστούργημα" που είναι η ανάκληση τόσο στα εξερχόμενα κλικ όσο και στους τρόπους με τους οποίους τα δελφίνια επεξεργάζονται τους επιστρέφους ψίθυρους. Ο Nachtigall τονίζει ότι κανένα απλό πράγμα δεν θα εξηγήσει τη θεαματική ακουστική γυμναστική των κητοειδών.
"Πολλοί άνθρωποι ψάχνουν για την ασημένια σφαίρα", λέει. "Ψάχνουν για ένα πράγμα που λέει, " Βρήκα γιατί ο επαναληπτικός δελφίνι είναι τόσο φανταστικό - αυτό είναι. " Αλλά νομίζω ότι πρέπει να υπάρχουν πολλοί, πολλοί, πολλοί «αυτό είναι δικό του». "
Μέρος του προβλήματος, λέει ο Cranford, είναι ότι τα πλάσματα συχνά μελετώνται κάθεται σε μια δεξαμενή, η οποία είναι μια εντελώς αφύσικη κατάσταση για τα δελφίνια. Ζουν συνήθως σε ομάδες, συνεχώς ταξιδεύουν και κινούνται. Όταν εκπέμπονται, τα σώματά τους κάμπτονται και γλιστρούν μέσα στο νερό.
"Για να το απλουστεύσουμε - για να μπορέσουμε να προσπαθήσουμε τουλάχιστον να λάβουμε μια ματιά για το τι συμβαίνει - πρέπει να τους πάρουμε ... να καθίσουμε ακίνητοι", λέει. Αλλά εξαιτίας αυτού, "δεν παίρνετε ολόκληρη την εικόνα. Παίρνετε αυτό το μικρό, μικροσκοπικό κομμάτι του τι μπορούν να κάνουν. "
"Θα χρειαστεί λίγος χρόνος για να ξεπεραστεί αυτό το όλο θέμα", λέει ο Cranford. Αλλά ήδη πάνω από τις δεκαετίες της εργασίας οι επιστήμονες έχουν αρχίσει σιγά-σιγά να πειράζουν τις πολυπλοκότητες των δελφινιών - ακριβώς κάτω από τη σπουδαιότητα της μύτης τους.
