Bayangkan jika anda boleh membuat muzik dengan ekor kuda anda atau menyanyi menggunakan janggut anda. Ia kelihatan tidak masuk akal, tetapi sesetengah burung melakukan sesuatu yang tidak semua itu berbeza. Mereka membuat lagu-lagu muncul dari bulu dan udara nipis.
Fizik mikroskopik bagaimana kerja-kerja yang betul-betul seperti bunyi bulu masih sedikit misteri, kata Richard Prum, pakar ornitologi evolusi di Universiti Yale, tetapi saintis tahu bahawa ketika udara memukul bulu tertentu-pada kelajuan dan sudut yang tepat-menyebabkan mereka bergetar . Dan ayunan pantas ini menghasilkan bunyi.
Prum dan rakan-rakannya menyifatkan sayap sayap, atau pergerakan aeroelastik, dalam dua spesies broadbill, dalam satu kertas yang diterbitkan minggu lalu dalam Journal of Experimental Biology . The broadbills adalah kecil, kebanyakannya biasa-biasa saja burung yang berasal dari Afrika Timur. Tetapi bunyi burung yang dibuat semasa paparan perkahwinan mereka sukar untuk diabaikan. Para penyelidik membandingkannya dengan "aroogah!" Tanduk mekanikal dan ambil perhatian bahawa bunyi bising boleh bergerak lebih dari 100 meter melalui hutan tebal.
Suara penerbangan luarbiasa memerlukan apa yang Prum memanggil "beat sayap yang bergaya" dengan "stroke yang bertenaga." Dengan kata lain, apabila burung-burung itu mengepakkan sayap mereka dalam penerbangan sehari-hari, ia kebanyakannya diam. Bulu hanya menghasilkan ciri "briteeet" apabila burung ingin didengar.
Prum mengatakan lebar lorong juga unik kerana tiada bulu tunggal yang kelihatan penting untuk bunyi itu. Sebaliknya, bahagian-bahagian yang berbeza dari enam bulu bergetar dalam konsert, dan burung-burung masih boleh menghasilkan bunyi walaupun ada yang diambil. (Untuk memikirkannya, Prum dan rakan-rakannya membawa spesimen sayap kembali ke makmal dan memanipulasinya di bawah pelbagai keadaan terowong angin.)
Idea bahawa burung boleh membuat muzik dengan sayap mereka mungkin kelihatan eksotik, tetapi sebenarnya bukan semua yang baru. Charles Darwin bahkan menumpukan satu bahagian kepadanya di The Descent of Man pada tahun 1871. Lebih-lebih lagi, anda tidak perlu pergi ke hutan Uganda untuk mendengar suara-suara ini.
Saya mendengar sayap pertama saya bulan lepas di sebuah taman kecil di luar Pittsburgh, Pennsylvania. Senja hanya menetap di dalamnya, dan sementara kayu lain sedang bersiap untuk tidur, seekor burung kecil yang bernama panjang yang disebut American woodcock nampaknya berasa lincah.
Setiap bulan Februari hingga April, woodcocks lelaki melakukan apa yang dikenali sebagai "tarian langit." Ini melibatkan perarakan "peents" vokal dari tanah sebelum letupan penerbangan yang melepaskan bersiul dari sayap burung. Untuk apa yang seolah-olah seperti selama-lamanya, burung naik lebih tinggi dan lebih tinggi ke langit, kira-kira 400 kaki, sebelum menambah satu lagi, penyuaraan climactic dan zig-zagging kembali ke bumi seperti jatuh daun-pulang ke tempat yang mula prestasi itu bermula.
Woodcocks menggunakan gabungan suara yang dibuat dari suara voicebox mereka, yang dipanggil syrinx pada burung, dan bulu mereka. Fikirkan seperti bunyi yang dicipta dengan meniup pada bilah rumput yang dipegang antara ibu jari anda, kata Robert Mulvihill, pakar ornithologist di National Aviary di Pittsburgh. "Burung-burung ini sebenarnya memainkan alat yang sayap mereka."
Mulvihill berkata penerbangan udara seperti kayu api mungkin dikaitkan dengan dimorphism seksual terbalik, istilah apabila lelaki spesies lebih kecil daripada perempuan. Laki-laki yang lebih kecil dan lebih cepat mungkin dilengkapi dengan lebih baik untuk melakukan akrobatik udara atau membuat bunyi yang lebih kuat dan lebih menarik semasa berbuat begitu-dan, oleh itu, lebih baik dapat menarik pasangan.
Sekiranya anda tahu apa yang anda sedang dengarkan, bunyi aeroelastik mungkin ada di sekeliling anda-dan ini mungkin benar bukan hanya untuk orang yang berdiri di padang rumput pada waktu senja yang menunggu untuk kayu. Hummingbirds, beberapa spesies belakang rumah yang paling disayangi di seluruh Amerika Syarikat, juga membuat kirakan dan tweet yang mengejutkan. Dan tidak seperti penyanyi sayap dari kayu dan palung-palung, hummingbird membuat muzik mereka dengan menggoncang bulu ekor mereka.
Christopher Clark, seorang rakan sekerja Prum kini di University of California, Riverside, dan pengarang utama kajian luas baru-baru ini, telah membuat kerjaya belajar bulu burung hantu dan bunyi yang mereka hasilkan. Setiap spesies memancarkan frekuensi yang berbeza, biasanya dengan membuka bulu ekornya di dasar menyelam-dan-you'll-miss-it menyelam pacaran. Suara-suara ini bervariasi dari "bleeeep" yang pantas untuk menyerlahkan nota yang berbunyi seperti "pew pew pew."
Sedang pacaran hummingbird boleh menjadi samar, tidak ada yang halus tentang malam yang biasa. Burung-burung ini, yang lebih nipis daripada raptor, mangsa pada serangga yang ditangkap di tengah-tengah dan bersarang di kebanyakan Amerika Syarikat dan Kanada. Semasa memanggil rakan-rakan berpotensi, orang-orang ini terbang di bulatan yang tinggi sebelum melompat keluar dari langit seperti sebuah traktor treler melayang di lebuh raya. Kejatuhan pacaran memuncak dalam "boom!" Sebagai udara menyebabkan bulu sayap burung untuk bergetar dengan cepat.
Sesetengah burung tidak perlu terbang untuk memainkan instrumen bulu mereka. Kelompok lelaki yang terburu-buru itu hanya melompat di atas kayu balak dan mula melontar di dalam pecahan berirama yang terdengar seperti beberapa langkah pertama dari mesin pemotong gas yang berkuasa gas. Sukar untuk mendengar suara ini ketika berjalan di hutan dari April hingga Mei hampir di mana-mana dari Appalachians ke Alaska, tetapi sebenarnya melihat burung melakukan ritual kawin adalah perlakuan yang jarang berlaku.
Walaupun semua bunyi bulu ini berkaitan dengan pacaran, Prum mengatakan ada satu burung yang diketahui membuat amaran dengan rentak sayapnya. Merpati merpati Australia telah mengubahsuai bulu penerbangan yang mencipta peluru berbentuk sayap yang tersendiri apabila terkejut. Lebih-lebih lagi, dalam kajian yang diterbitkan pada tahun 2009, penyelidik menunjukkan bahawa apabila mereka memainkan rakaman bunyi sayap merpati, seekor burung merpati lain menghalangnya keluar dari kawasan itu-tanda yang jelas jelas bahawa bunyi merpati-bercakap untuk "melarikan diri!"
Kredit kepada Robert Magrath, Universiti Kebangsaan Australia
Sama ada sayap atau ekor, satu bulu yang diubah suai atau sekumpulan orang yang kelihatan normal, penerbangan cepat atau semasa duduk di atas balak, Mulvihill berkata burung telah datang dengan hampir setiap cara untuk membuat bunyi.
Anda hanya perlu tahu apa yang perlu didengar.