https://frosthead.com

Adakah Snot Bantuan Dolphins Echolocate?

Lumba-lumba yang bergetar boleh berbunyi seperti sekumpulan monyet yang melompat di atas trak getah, trik, peluit dan klik.

Kandungan Terkait

  • Ini Adalah Bagaimana Lihat 'Manusia Dolphins' Dengan Pemotongan

Makhluk-makhluk ini telah mengasah kekacauan ini selama berjuta-juta tahun untuk terus hidup di dunia berair mereka. Kedua-dua ikan lumba-lumba dan ikan paus bergigi boleh menggunakan staccato kembali dari klik kekerapan tertinggi mereka untuk echolocate, mengenalpasti saiz, bentuk, arah dan juga kelajuan mangsa yang melarikan diri.

Tetapi selepas beberapa dekad penyelidikan, betapa tepatnya mereka menghasilkan bunyi frekuensi tinggi ini masih tidak diketahui. Dan sekumpulan saintis menunjuk kepada kekacang sebagai ramuan yang memberikan cetaceans oomph tambahan yang diperlukan untuk pergi ultrasonik.

Lumba-lumba membuat bunyi yang berbeza-beza mengikut kekerapan bergantung pada tujuan haiwan. Pendengaran manusia maksima sekitar 20 KHz, jadi kita biasanya boleh mendengar klik dan treler ikan lumba-lumba, yang dianggap digunakan untuk komunikasi. Tetapi apabila echolocating, ikan lumba-lumba muncul kekerapan kepada pelbagai ultrasonik. Staccato lumba-lumba boleh jam di sekitar 100 KHz-lebih tinggi daripada wisel anjing.

Walaupun begitu, "anda tidak boleh membuat bunyi anjing dengan hanya bersiul, " kata Aaron Thode, penyelidik di Scripps Institution of Oceanography. Tetapi campurkan dengan sedikit kekacauan dan keadaan benar-benar boleh berubah.

Lumba-lumba membuat bunyi mereka dengan menggunakan satu set jalur penuh lemak yang dipanggil dorsal bursae yang terletak di bawah lubang tamparan. Rongga hidung ini dimeteraikan oleh sepasang bibir yang menyerupai dan biasanya dipanggil "bibir monyet, " menerangkan Thode yang membentangkan hipotesis mucus minggu ini pada Mesyuarat 171 Persatuan Akustik Amerika di Salt Lake City, Utah.

Untuk klik di bawah air, lumba-lumba menolak udara melalui bibir monyet ke dalam rongga kosong di bawah lubang jarum. "Jika anda meletakkan bibir sendiri bersama-sama dan memerah mereka, anda membuat bunyi raspberry, betul?" Kata Thode sebelum membuat bunyi kembung. "Itu berkesan apa yang difikirkan oleh para saintis [para saintis]."

Tetapi bagaimana mereka pergi dari meniup raspberi untuk anjing telur adalah sedikit kurang jelas dan telah lama eluded saintis. Kira-kira 15 tahun yang lalu, penyelidik dengan Pejabat Penyelidikan Tentera Laut cuba dan gagal untuk mencipta semula echolocation secara mekanikal, kata Thode. Malah sekarang, tiada siapa yang dapat membuat bunyi secara mekanikal.

Tentera Laut sebenarnya menggunakan tenaga lumba-lumba kecil untuk menggunakan penguasaan echolocation mereka untuk mengenal pasti objek seperti lubang ranjau yang dikebumikan, kata Ted Cranford, ahli biologi laut di San Diego State University. "Haiwan tidak membuat banyak kesilapan, " katanya. "Tetapi sistem sonar buatan manusia tidak bebas daripada kesilapan."

Maka harapannya adalah untuk memanfaatkan kemahiran lumba-lumba dan memperbaiki sistem sonar manusia, kata Cranford, yang merupakan sebahagian daripada projek ONR awal itu. Ia sedang mengkaji klik ini menggunakan endoskop yang Cranford dan Thode mendapat idea bahawa lapisan lendir pada bibir monyet mungkin lebih daripada sekadar lendir.

Tetapi sebenarnya menguji apa lendir yang dilakukan kepada klik adalah cerita yang berbeza. Bunyi adalah api pendek dan cepat. Lumba-lumba boleh menghasilkan beratus-ratus klik dalam satu saat. "Sukar untuk mendapatkan pengendalian pada proses yang berlaku dengan cepat, " kata Cranford.

Sejak masa itu, Cranford telah berpindah dari keganasan, tetapi idea itu tersekat di kepala Thode. Dengan menggunakan teknologi analisis bunyi yang baru, dia dan kolaboratornya menggambarkan staccato pecah dan mencipta model asas untuk cuba menjelaskan bagaimana ia berlaku.

Mereka memecah profil klik lumba-lumba dan mendapati bahawa ia sering berlaku dalam dua bahagian. Pada mulanya terdapat gumpalan, yang diikuti oleh cincin. Ini sama dengan memukul loceng dengan tukul-tukul tukul untuk menghasilkan berdebar-debar, kemudian memantul supaya ia bergetar dalam gelang, dia menjelaskan.

Namun penyelidik tidak dapat menghasilkan satu set bunyi yang serupa pada frekuensi yang cukup tinggi sehingga mereka menambahkan bahan kelikatan tinggi kepada model mereka. Menambah kesakitan untuk campuran persamaan menolak bunyi ke dalam julat ultrasonik.

Tetapi kenapa masalahnya? Bibir monyet lumba-lumba itu mempunyai lapisan kulit yang longgar di atas, kata Thode. Lendir itu mungkin menyebabkan permukaan bibir melekat bersama. Apabila bibir melepaskan, mereka berbuat demikian dengan snap, menghasilkan bunyi ultrasonik. Dengan menggunakan model ini, mereka juga dapat menerangkan beberapa variasi dalam bunyi lumba-lumba.

"Anda tidak boleh bangkan dua bola biliard atau memukul dua buah tisu yang sangat kering dan menghasilkan apa yang anda dengar daripada lumba-lumba, " katanya. "Ada sesuatu yang berlaku pada skala kecil itu dengan beberapa tisu longgar dan gatal melekit."

Walau bagaimanapun, idea ini masih belum disemak semula oleh rakan sebaya, penyelidikan proses yang ketat yang membolehkan para saintis lain di lapangan untuk menimbang. Walau begitu idea itu adalah satu yang menarik, kata Paul Nachtigall, ahli biologi yang mengkhusus dalam bidang kelautan mamalia di Hawaii Institute of Marine Biology, yang tidak terlibat dalam penyelidikan.

Terdapat terperinci yang luar biasa dalam "akustik akustik" yang echolocation dalam kedua-dua klik keluar dan cara lumba-lumba memproses bisikan kembali. Nachtigall menekankan bahawa tiada satu pun akan menerangkan gimnastik akustik spektakuler.

"Banyak orang sedang mencari peluru perak, " katanya. "Mereka mencari satu perkara untuk mengatakan, " Saya dapati mengapa penggolongan lumba-lumba sangat hebat-ini sahaja. " Tetapi saya fikir ada banyak, banyak, banyak 'ini adalahnya.' "

Sebahagian daripada masalah itu, kata Cranford, adalah makhluk-makhluk yang sering dikaji duduk di dalam tangki, yang merupakan keadaan yang tidak wajar bagi lumba-lumba. Mereka biasanya hidup dalam kumpulan, sentiasa bergerak dan bergerak. Apabila mereka echolocate, badan mereka melenturkan dan meluncur melalui air.

"Untuk menyederhanakannya-supaya kita dapat mencuba sekurang-kurangnya mendapat gambaran tentang apa yang sedang berlaku-kita perlu mendapatkannya ... untuk duduk diam, " katanya. Tetapi kerana ini, "anda tidak mendapat gambaran keseluruhannya. Anda mendapat sekurang-kurangnya sedikit kecil daripada apa yang boleh mereka lakukan. "

"Ia akan mengambil sedikit masa untuk membongkar perkara ini, " kata Cranford. Tetapi sudah sejak beberapa dekad saintis kerja perlahan-lahan mula menggoda kerumitan lumba-lumba itu-betul-betul ke pentingnya kekacauan mereka.

Adakah Snot Bantuan Dolphins Echolocate?