Loomamaailmas, kuhu kuuluvad ka inimesed, on üksteisele teabe edastamiseks palju meetodeid. See võib olla energiline tants, nagu paradiisilindude tants, mis näitab isase valmisolekut paljuneda; see võib olla erksat värvi nagu Amazonase puukonnad, mis näitab nende mürgisust; see võib olla koertele sarnane lõhn, mis tähistab territooriumi piire. Kuid enamiku arenenud loomade jaoks on kõige tavalisem akustiline suhtlus, see tähendab helide kasutamine. Õpetame oma lastele isegi hällist peale, kes ja kuidas öeldakse: lehm - mu-mu-mu, koer - woo-woo jne. Meie jaoks on verbaalne, see tähendab akustiline suhtlus, sotsialiseerumise lahutamatu osa. Sama võib öelda ka teiste fauna esindajate kohta. Hainani ülikooli (Hiina) teadlased otsustasid vaadata minevikku, et mõista akustilise kommunikatsiooni arengut. Kui levinud on akustiline suhtlus loomade vahel, millal see tekkis ja miks sai sellest domineeriv teabe edastamise meetod? Sellest saame teada teadlaste aruandest. Mine.
Uurimistöö alus
Sellel evolutsioonilise arengu etapil on paljud fauna esindajad akustilised signaalid täielikult oma elurütmi integreerinud. Loomade tekitatavaid hääli kasutatakse kaaslase ligimeelitamiseks (linnud laulavad, krooksuvad kärnkonnad jne), vaenlase avastamiseks või desorienteerimiseks (pasknääri karje, mis teatab kiskjale, et ta on tuvastatud ja varitsus ei toimi, seega tal on parem taanduda), edastada teavet toidu olemasolu kohta (kanad, olles leidnud toidu, teevad oma järglaste tähelepanu tõmbamiseks iseloomulikku heli) jne.
Huvitav fakt:
Isane ühe vurruga kellamees (Procnias albus) väljastab 125 dB paarituskõne (reaktiivmootor - 120-140 dB), olles planeedi valjuhäälseim lind.
Akustiliste signaalide ja nende arengut on uuritud üsna pikka aega. Sellise töö käigus saadud andmed aitavad paremini mõista, kuidas inimesed helisid kasutavad ja seega ka seda, kuidas planeedi eri piirkondades eri keeli tekkis. Kuid sellised uuringud ei käsitlenud akustilise kommunikatsiooni kui nähtuse päritolu. Üks fundamentaalseid küsimusi, millele keegi pole veel vastanud, on: miks tekkis akustiline kommunikatsioon?
Küsimusi, mis nõuavad vastuseid, on palju. Esiteks, millised keskkonnategurid mõjutasid seda tüüpi teabeedastuse tekkimist ja kujunemist? Teiseks oli spetsifikatsiooniga seotud akustiline kommunikatsioon, st. kas see aitab liigil levida ja vältida selle väljasuremist? Kolmandaks, kas akustilise ühenduse olemasolu on evolutsiooniliselt stabiilne, kui see tekib? Ja lõpuks, kas akustiline kommunikatsioon arenes erinevates loomarühmades paralleelselt või on sellel kõigil olenditel ühine esivanem?
Vastused neile küsimustele on teadlaste endi sõnul olulised mitte ainult akustilise kommunikatsiooni kui sellise mõistmiseks, vaid ka loomade evolutsiooni ja käitumismuutuste mõistmiseks. Näiteks on olemas teooria, et elupaik mõjutab tugevalt mõne loomaliigi seksuaalset valikut ja suhtlemist. Raske öelda, kas see teooria on signaali genereerimisel rakendatav, kuid see on täiesti võimalik. Teadlased meenutavad ka Darwini sõnul, et mõne liigi puhul mängivad helisignaalid paaride moodustamisel olulist rolli. Seetõttu mõjutavad akustilised signaalid spetsifikatsiooni.
Selles töös otsustasid teadlased kaaluda helisignaalide arengut tetrapoodides, kasutades fülogeneetilist lähenemist (eri liikide vahelise seose tuvastamine). Põhirõhk on akustilise ühenduse päritolul, mitte selle vormil või funktsioonil. Uuringus kasutati 1799 erineva liigi andmeid, samuti võeti arvesse ööpäevase käitumise tegurit (päevase ja öise aktiivsusega liigid). Lisaks on uuritud seost akustilise kommunikatsiooni ja liigilise mitmekesistumise astme vahel, s.o. nende levimus eristumis-väljasuremise mudeli kaudu. Testiti ka fülogeneetilist konservatiivsust liikidevaheliste akustiliste suhete olemasolul.
Uuringute tulemused
Tetrapoodide hulgas on enamikul kahepaiksetel, imetajatel, lindudel ja krokodillidel akustiline suhtlus, enamikul squamates ja kilpkonnadel aga mitte. Kahepaiksete seas ei esine seda tüüpi teabeedastust caetsiliadel (Caecilian), kuid esineb mõnel salamandriliigil ja enamikul konnadel (39 liigil vaadeldavast 41 liigist). Samuti puudub akustiline side madudel ja kõigis sisalike perekondades, välja arvatud kaks - Gekkonidae (geko), Phyllodactylidae. Kilpkonnade järjekorras on akustiline side 2 perest vaid 14-l. On üsna ootuspärane, et 173 vaatlusaluse linnuliigi hulgas oli kõigil akustiline seos. 120 imetajate perekonnast 125 näitas ka seda omadust.
Huvitav fakt:
Salamandritel on hämmastav uuenemine ja nad suudavad mitte ainult saba, vaid ka käpad uuesti kasvatada; salamandrid, erinevalt paljudest nende sugulastest, ei mune, vaid on elujõulised; üks suurimaid salamandriid, Jaapani hiidsalamander, kaalub 35 kg.
Neid andmeid kokku võttes võib öelda, et akustiline teabeedastus esineb 69% tetrapoodidest.
Tabel nr 1: teabe akustilise edastamise omanike osakaal vaadeldavate tetrapoodide liikide hulgas.
Olles kindlaks teinud akustilise suhtluse ligikaudse jaotuse liikide vahel, oli vaja mõista selle oskuse seost loomade käitumisega (öine või ööpäevane).
Mitme mudeli hulgast, mis kirjeldasid seda suhet iga liigi puhul, valiti mudel, mis sobis kõigi liikide akustika-käitumise seose keskmiseks kirjeldamiseks. See mudel (tabel nr 2) näitab kõiki sellise oskuse võimalikke plusse ja miinuseid mõlemat tüüpi loomade käitumise puhul.
Tabel nr 2: akustilise kommunikatsiooni ja loomade käitumise vahelise seose analüüs (päevane / öine).
Kinnitati selge akustilise kommunikatsiooni sõltuvus käitumisest, samuti tasakaalustatud vastastikune sõltuvus. Kummalisel kombel ei leitud aga pöördvõrdelist seost – käitumist akustilise sidestusega.
Fülogeneetiline analüüs näitas tihedat seost akustika ja öise elustiili vahel (tabel nr 3).
Tabel nr 3: fülogeneetiline analüüs akustilise kommunikatsiooni ja päevase/öise elustiili vahelise seose kohta.
Andmete analüüs näitas ka, et akustilise ühenduvuse olemasolu ei mõjutanud tetrapoodide fülogeneesi mitmekesistamise kiirust. Seega olid keskmised mitmekesistamise määrad (spetsifikatsioon-väljasuremine; r = 0.08, XNUMX sündmust miljoni aasta kohta) samad nii akustilise sidega liikide kui ka selle oskuseta liinide puhul. Seetõttu võib eeldada, et akustilise kommunikatsiooni olemasolu/puudumine ei mõjutanud praktiliselt mingit konkreetse liigi levimust ega selle tekke või väljasuremisega seotud sündmusi.
Pilt nr 1: erinevate tetrapoodide vahelise akustilise kommunikatsiooni arengu ajaskaala.
Teadlased viitavad sellele, et akustiline side arenes tõenäoliselt igas suuremas tetrapoodide rühmas iseseisvalt, kuid selle päritolu oli paljudes suuremates klaadides iidne (~ 100–200 miljonit aastat tagasi).
Näiteks akustiline kommunikatsioon arenes üsna varakult välja sabata kahepaiksete seltsi (anura), kuid puudub täielikult sõsarrühmast kõigi teiste elavate konnade jaoks, kes kuuluvad perekondadesse Ascaphidae (sabaga konnad) ja Leiopelmatidae (lüopelmad).
Huvitav fakt:
Liopelmid on Uus-Meremaale endeemilised ja neid peetakse kõige pikema elueaga konnadeks - isased elavad kuni 37 aastat ja emased kuni 35 aastat.
Imetajatel, nagu konnadel, tekkis akustiline side umbes 200 miljonit aastat tagasi. Mõned liigid on selle oskuse evolutsiooni käigus kaotanud, kuid valdav enamus on selle kandnud tänapäevani. Erandiks võib pidada linde, kes ilmselt on ainsad, kes pole kogu evolutsiooniperioodi jooksul akustilise suhtlusega lahku läinud.
Leiti, et akustiline kommunikatsioon esines nii elavate lindude kõige uuemal esivanemal kui ka elavate krokodillide vanimal esivanemal. Kõik need esivanemad on umbes 100 miljonit aastat vanad. Võib oletada, et akustiline ühendus oli olemas ka nende kahe klaadi ühisel esivanemal ehk 250 miljonit aastat tagasi.
Huvitav fakt:
Mõned gekolaadsed loomaliigid on võimelised tegema sisaliku jaoks kõige ootamatumaid hääli - haukuma, klõpsu, piiksuma jne.
Squamates on akustiline suhtlus üsna haruldane, mis võib olla tingitud kitsamalt fokusseeritud esinemisest eranditult öiste olendite, näiteks gekode (Gekkota) puhul. Suhteliselt hiljutised evolutsioonilised muutused on viinud mõne fülogeneetiliselt isoleeritud salamandri- ja kilpkonnaliigi akustilise kommunikatsiooni tekkeni.
Täpsemat infot uuringu nüansside kohta soovitan vaadata и talle.
Epiloog
Kõiki ülalkirjeldatud tulemusi kokku võttes võib peaaegu täie kindlusega väita, et akustilise suhtluse areng on ühel või teisel moel seotud öise elustiiliga. See kinnitab teooriat ökoloogia (keskkonna) mõju kohta liigi evolutsioonilistele omadustele. Akustilise kommunikatsiooni olemasolu ei mõjuta aga praktiliselt mingit mõju liikide mitmekesistumisele suures ajaskaalas.
Teadlased leidsid ka, et helisuhtlus tekkis umbes 100–200 miljonit aastat tagasi ja mõned tetrapoodide liigid kandsid seda võimet praktiliselt ilma muutusteta kogu selle aja jooksul.
Väärib märkimist, et öiste olendite akustilise suhtluse olemasolu, kuigi see on selge eelis, ei avalda negatiivset mõju päevasele elustiilile üleminekul. Seda lihtsat tõsiasja kinnitab tõsiasi, et paljud varem öised liigid, olles üle läinud päevasele eluviisile, pole seda võimet kaotanud.
Selle uuringu kohaselt võib helide abil suhtlemist nimetada kõige stabiilsemaks evolutsiooniliseks tunnuseks. Kui see võime on ilmnenud, pole see evolutsiooni käigus peaaegu kunagi kadunud, mis ei kehti muud tüüpi signaalide puhul, nagu erksad värvid või ebatavalised kehakujud, sulestik või karusnahk.
Teadlased ütlevad, et nende analüüs akustilise kommunikatsiooni ja keskkonna vahelise seose kohta võib kehtida ka muude evolutsiooniliste tunnuste kohta. Varem arvati, et ökoloogia mõju signaaliülekande meetoditele piirdus erinevustega lähedaste liikide vahel. Ülalkirjeldatud töö põhjal võib aga kindlalt väita, et ka signaali edastamise fundamentaalsed tüübid muutuvad vastavalt muutustele looma keskkonnas.
Reede off-top:
Suurepärane demonstratsioon erinevate linnuliikide tekitatavate helide uskumatust mitmekesisusest.
Off-top 2.0:
Mõnikord teevad loomad väga ebatavalisi ja naljakaid helisid.
Aitäh vaatamast, olge uudishimulikud ja ilusat nädalavahetust kõigile! 🙂
Mõned reklaamid 🙂
Täname, et jäite meiega. Kas teile meeldivad meie artiklid? Kas soovite näha huvitavamat sisu? Toeta meid, esitades tellimuse või soovitades sõpradele, , algtaseme serverite ainulaadne analoog, mille me teie jaoks leiutasime: (saadaval RAID1 ja RAID10, kuni 24 tuuma ja kuni 40 GB DDR4-ga).
Dell R730xd 2x odavam Amsterdami Equinixi Tier IV andmekeskuses? Ainult siin Hollandis! Dell R420 – 2x E5-2430 2.2Ghz 6C 128GB DDR3 2x960GB SSD 1Gbps 100TB – alates 99 dollarist! Millegi kohta lugema
Allikas: www.habr.com