در دنیای حیوانات که شامل انسان ها می شود، روش های زیادی برای انتقال اطلاعات به یکدیگر وجود دارد. این ممکن است یک رقص پرانرژی مانند رقص پرندگان بهشتی باشد که نشان دهنده آمادگی نر برای تولید مثل است. ممکن است رنگ روشنی مانند قورباغه های درختی آمازون باشد که نشان دهنده سمی بودن آنهاست. ممکن است رایحه سگ مانندی باشد که مرزهای قلمرو را مشخص می کند. اما رایج ترین چیز برای اکثر حیوانات توسعه یافته ارتباط صوتی است، یعنی استفاده از صداها. ما حتی از گهواره به فرزندان خود یاد می دهیم که چه کسی و چگونه بگوید: گاو - مو-مو-مو، سگ - پف پف و غیره. برای ما، ارتباط کلامی، یعنی ارتباط صوتی، جنبه جدایی ناپذیر اجتماعی شدن است. همین امر را می توان در مورد سایر نمایندگان جانوران نیز گفت. دانشمندان دانشگاه هاینان (چین) تصمیم گرفتند برای درک تکامل ارتباطات صوتی به گذشته نگاه کنند. ارتباط صوتی بین حیوانات چقدر رایج است، از چه زمانی ایجاد شد و چرا به روش غالب انتقال اطلاعات تبدیل شد؟ ما در این مورد از گزارش محققان مطلع می شویم. برو
مبنای تحقیق
در این مرحله از رشد تکاملی، بسیاری از نمایندگان جانوران سیگنال های صوتی را به طور کامل در ریتم زندگی خود ادغام کرده اند. صداهایی که توسط حیوانات ایجاد می شود برای جذب شریک زندگی (آواز خواندن پرندگان، وزغ قار قار و غیره)، برای شناسایی یا منحرف کردن دشمن (فریاد یک جی که به شکارچی اطلاع می دهد که شناسایی شده است و کمین کار نمی کند، استفاده می شود. بهتر است او عقب نشینی کند)، برای انتقال اطلاعات در مورد وجود غذا (مرغ ها با یافتن غذا، صدای مشخصی برای جلب توجه فرزندان خود تولید می کنند) و غیره.
یک واقعیت جالب:
زنگ زن تک سبیل نر (پروکنیاس آلبوس) صدای جفت گیری 125 دسی بل را منتشر می کند (موتور جت - 120-140 دسی بل)، که بلندترین پرنده روی این سیاره است.
مطالعه سیگنال های صوتی و تکامل آنها برای مدت طولانی انجام شده است. داده های به دست آمده از چنین کارهایی به درک بهتری از نحوه استفاده مردم از صداها و بنابراین نحوه شکل گیری زبان های مختلف در مناطق مختلف سیاره کمک می کند. با این حال، چنین مطالعاتی به خاستگاه ارتباطات صوتی به عنوان یک پدیده توجه نکردند. یکی از سوالات اساسی که هنوز هیچ کس به آن پاسخ نداده است این است: چرا ارتباط صوتی بوجود آمد؟
سوالات زیادی وجود دارد که نیاز به پاسخ دارد. اولاً، چه عوامل محیطی در پیدایش و شکل گیری این نوع انتقال اطلاعات مؤثر بوده است؟ ثانیا، ارتباط صوتی مربوط به گونه زایی بود، یعنی. آیا به گسترش گونه و جلوگیری از انقراض آن کمک می کند؟ ثالثا، آیا وجود یک اتصال صوتی پس از ایجاد آن از نظر تکاملی پایدار است؟ و در نهایت آیا ارتباط صوتی در گروه های مختلف حیوانات به طور موازی تکامل یافته است یا برای همه موجودات جد مشترکی دارد؟
پاسخ به این سؤالات، به گفته خود دانشمندان، نه تنها برای درک ارتباطات صوتی، بلکه برای درک تکامل و تغییرات رفتاری در حیوانات نیز مهم است. به عنوان مثال، یک نظریه وجود دارد که زیستگاه به شدت بر انتخاب و ارتباطات جنسی در برخی از گونه های جانوری تأثیر می گذارد. دشوار است که بگوییم آیا این نظریه برای تولید سیگنال قابل استفاده است یا خیر، اما کاملاً ممکن است. دانشمندان همچنین به یاد می آورند که داروین گفته است که سیگنال های صوتی نقش مهمی در تشکیل جفت ها در برخی گونه ها ایفا می کنند. بنابراین سیگنال های صوتی بر گونه زایی تاثیر می گذارند.
در این کار، محققان تصمیم گرفتند با استفاده از رویکرد فیلوژنتیک (شناسایی رابطه بین گونه‌های مختلف)، تکامل سیگنال‌های صوتی در چهارپایان را در نظر بگیرند. تأکید اصلی بر منشأ اتصال صوتی است، نه بر شکل یا عملکرد آن. در این مطالعه از داده های 1799 گونه مختلف استفاده شد و همچنین عامل رفتار روزانه (گونه هایی با فعالیت روز و شب) در نظر گرفته شد. علاوه بر این، رابطه بین ارتباطات صوتی و درجه تنوع گونه‌ها مورد مطالعه قرار گرفته است. شیوع آنها از طریق یک مدل گونه زایی-انقراض. محافظه کاری فیلوژنتیکی در حضور روابط صوتی بین گونه ها نیز مورد آزمایش قرار گرفت.
نتایج مطالعه
در میان چهارپایان، بیشتر دوزیستان، پستانداران، پرندگان و کروکودیل ها دارای ارتباط صوتی هستند، در حالی که بیشتر لاک پشت ها و لاک پشت ها این گونه نیستند. در بین دوزیستان، این نوع انتقال اطلاعات در سیسیلیان وجود ندارد.کیسیلین) اما در برخی از گونه های سمندر و در اکثر قورباغه ها (در 39 گونه از 41 گونه در نظر گرفته شده) وجود دارد. همچنین، ارتباط صوتی در مارها و در همه خانواده های مارمولک ها وجود ندارد، به جز دو - Gekkonidae (جکو)، Phyllodactylidae. در راسته لاک پشت ها از هر 2 خانواده فقط 14 خانواده ارتباط صوتی دارند. کاملاً انتظار می رود که از میان 173 گونه پرنده در نظر گرفته شده، همه یک ارتباط صوتی داشته باشند. 120 خانواده از 125 خانواده پستاندار نیز این ویژگی را نشان دادند.
یک واقعیت جالب:
سمندرها بازسازی شگفت انگیزی دارند و می توانند نه تنها دم خود، بلکه پنجه های خود را نیز رشد دهند. سمندرها، بر خلاف بسیاری از خویشاوندان خود، تخم نمی گذارند، اما زنده زا هستند. یکی از بزرگترین سمندرها، سمندر غول پیکر ژاپنی، 35 کیلوگرم وزن دارد.
با جمع بندی این داده ها می توان گفت که انتقال صوتی اطلاعات در 69 درصد از چهارپایان وجود دارد.
جدول شماره 1: درصد صاحبان انتقال صوتی اطلاعات در میان گونه های چهارپایان در نظر گرفته شده.
پس از ایجاد توزیع تقریبی ارتباطات صوتی در بین گونه‌ها، درک رابطه بین این مهارت و رفتار حیوانات (شب‌زیست یا روزانه) ضروری بود.
از میان چندین مدل که این رابطه را برای هر گونه توصیف می‌کند، مدلی انتخاب شد که برای توصیف متوسط رابطه آکوستیک-رفتار برای همه گونه‌ها مناسب بود. این مدل (جدول شماره 2) تمام جوانب مثبت و منفی احتمالی چنین مهارتی را برای هر دو نوع رفتار حیوان نشان می دهد.
جدول شماره 2: تجزیه و تحلیل رابطه بین ارتباط صوتی و رفتار حیوانات (روز / شب).
وابستگی واضح ارتباط صوتی به رفتار و همچنین وابستگی متقابل متعادل ایجاد شد. با این حال، عجیب است، هیچ رابطه معکوس یافت نشد - رفتار با جفت صوتی.
تجزیه و تحلیل فیلوژنتیک ارتباط نزدیک بین آکوستیک و سبک زندگی شبانه را نشان داد (جدول شماره 3).
جدول شماره 3: تجزیه و تحلیل فیلوژنتیک رابطه بین ارتباطات صوتی و سبک زندگی روزانه / شبانه.
تجزیه و تحلیل داده ها همچنین نشان داد که وجود اتصال صوتی تأثیری بر میزان تنوع در فیلوژنی چهارپایان ندارد. بنابراین، میانگین نرخ‌های تنوع (گونه‌زایی-انقراض؛ r = 0.08 رویداد در هر میلیون سال) برای هر دو دودمان گونه‌های دارای ارتباط صوتی و برای دودمان‌های بدون این مهارت یکسان بود. بنابراین، می‌توان فرض کرد که وجود/عدم ارتباط صوتی عملاً هیچ تأثیری بر شیوع یک گونه خاص یا رویدادهای مرتبط با شکل‌گیری یا انقراض آن نداشته است.
تصویر شماره 1: جدول زمانی تکامل ارتباطات صوتی در میان چهارپایان مختلف.
دانشمندان پیشنهاد می‌کنند که ارتباطات صوتی احتمالاً به طور مستقل در هر گروه چهارپایان اصلی تکامل یافته است، اما منشأ آن در بسیاری از کلاس‌های اصلی (حدود 100 تا 200 میلیون سال پیش) باستان بوده است.
به عنوان مثال، ارتباطات صوتی در اوایل دوره رشد دوزیستان بدون دم ایجاد شد.آنورا)، اما کاملاً از گروه خواهر تا همه قورباغه های زنده دیگر از کلاد حاوی خانواده ها غایب است. آسکافیدها (قورباغه های دم دار) و Leiopelmatidae (لیوپلماس).
یک واقعیت جالب:
لیوپلم ها بومی نیوزلند هستند و به عنوان طولانی ترین قورباغه ها شناخته می شوند - نرها تا 37 سال و ماده ها تا 35 سال عمر می کنند.
در پستانداران، مانند قورباغه ها، ارتباطات صوتی تقریباً 200 میلیون سال پیش به وجود آمد. برخی از گونه ها این مهارت را در طول تکامل از دست داده اند، با این حال، اکثریت قریب به اتفاق آن را تا به امروز حمل کرده اند. یک استثنا را می توان پرندگانی در نظر گرفت که ظاهراً تنها پرندگانی هستند که در کل دوره تکامل از ارتباط صوتی جدا نشده اند.
مشخص شد که ارتباط صوتی هم در جدیدترین جد پرندگان زنده و هم در باستانی ترین جد تمساح ها وجود دارد. هر یک از این اجداد حدود 100 میلیون سال قدمت دارند. می توان فرض کرد که ارتباط صوتی در جد مشترک این دو کلاد یعنی 250 میلیون سال پیش نیز وجود داشته است.
یک واقعیت جالب:
برخی از گونه‌های حیوانات مارمولک مانند مارمولک‌ها می‌توانند غیرمنتظره‌ترین صداها را ایجاد کنند - پارس کردن، کلیک کردن، جیک و غیره.
در اسکوامیت ها، ارتباط صوتی بسیار نادر است، که ممکن است به دلیل یک رخداد با تمرکز محدودتر منحصراً در موجودات شبانه مانند گکوها (گکوتا) باشد. تغییرات نسبتاً اخیر تکاملی منجر به ظهور ارتباطات صوتی در برخی از گونه‌های سمندرها و لاک‌پشت‌های جدا شده از نظر فیلوژنتیکی شده است.
برای نگاه دقیق تر به تفاوت های ظریف مطالعه، توصیه می کنم نگاهی به آن بیندازید и به او.
خاتمه
با خلاصه کردن تمام نتایجی که در بالا توضیح داده شد، تقریباً با اطمینان کامل می توان گفت که توسعه ارتباطات صوتی به یک شکل با سبک زندگی شبانه مرتبط است. این نظریه تأثیر اکولوژی (محیط زیست) بر ویژگی های تکاملی گونه را تأیید می کند. با این حال، وجود ارتباطات صوتی عملاً هیچ تأثیری بر تنوع گونه‌ها در مقیاس زمانی بزرگ ندارد.
محققان همچنین دریافتند که ارتباطات صوتی حدود 100 تا 200 میلیون سال پیش ظاهر شد و برخی از گونه‌های چهارپایان این توانایی را در طول این مدت تقریباً بدون تغییر داشتند.
شایان ذکر است که وجود ارتباط صوتی برای موجودات شبانه، اگرچه یک مزیت آشکار است، اما تأثیر منفی بر گذار به سبک زندگی روزانه ندارد. این واقعیت ساده با این واقعیت تأیید می شود که بسیاری از گونه های قبلاً شبانه که به سبک زندگی روزانه روی آورده اند، این توانایی را از دست نداده اند.
بر اساس این مطالعه، ارتباط با استفاده از صداها را می توان پایدارترین ویژگی تکاملی نامید. هنگامی که این توانایی ظاهر شد، تقریباً هرگز در طول تکامل ناپدید نشد، که در مورد انواع دیگر سیگنال‌ها، مانند رنگ‌های روشن یا شکل‌های غیرعادی بدن، پر یا خز صدق نمی‌کند.
محققان می گویند که تجزیه و تحلیل آنها از رابطه بین ارتباطات صوتی و محیط ممکن است برای سایر ویژگی های تکاملی اعمال شود. قبلاً تصور می شد که تأثیر اکولوژی بر روش های انتقال سیگنال به تفاوت بین گونه های نزدیک به هم محدود می شود. با این حال، بر اساس کارهایی که در بالا توضیح داده شد، می توان با اطمینان بیان کرد که انواع اساسی انتقال سیگنال نیز مطابق با تغییرات محیط حیوان تغییر می کند.
جمعه آف تاپ:
نمایشی عالی از تنوع باورنکردنی صداهایی که گونه های مختلف پرندگان تولید می کنند.
Off-top 2.0:
گاهی اوقات حیوانات صداهای بسیار غیرعادی و خنده دار تولید می کنند.
از تماشای شما متشکریم، کنجکاو بمانید و آخر هفته خوبی داشته باشید! 🙂
چند تبلیغ 🙂
از اینکه با ما ماندید متشکرم آیا مقالات ما را دوست دارید؟ آیا می خواهید مطالب جالب تری ببینید؟ با ثبت سفارش یا معرفی به دوستان از ما حمایت کنید , یک آنالوگ منحصر به فرد از سرورهای سطح ورودی که توسط ما برای شما اختراع شده است: (در دسترس با RAID1 و RAID10، حداکثر 24 هسته و حداکثر 40 گیگابایت DDR4).
Dell R730xd 2 برابر ارزان تر در مرکز داده Equinix Tier IV در آمستردام؟ فقط اینجا در هلند! Dell R420 - 2x E5-2430 2.2Ghz 6C 128GB DDR3 2x960GB SSD 1Gbps 100TB - از 99 دلار! در مورد بخوانید
منبع: www.habr.com