No mundo animal, que inclúe aos humanos, existen moitos métodos de transmisión de información entre si. Esta pode ser unha danza enérxica, como a das aves do paraíso, que indica a disposición do macho para procrear; pode ser dunha cor brillante, como as ras arbóreas do Amazonas, indicando a súa velenosidade; pode ser un cheiro a canino que marca os límites do territorio. Pero o máis común para os animais máis desenvolvidos é a comunicación acústica, é dicir, o uso de sons. Mesmo ensinamos aos nosos fillos dende o berce quen e como dicir: unha vaca - mu-mu-mu, un can - woof-woof, etc. Para nós, a comunicación verbal, é dicir, a acústica, é un aspecto integral da socialización. O mesmo podemos dicir doutros representantes da fauna. Científicos da Universidade de Hainan (China) decidiron mirar ao pasado para comprender a evolución da comunicación acústica. Que común é a comunicación acústica entre animais, cando se orixinou e por que se converteu no método dominante de transmisión de información? Aprendemos disto co informe dos investigadores. Vaia.
Base de investigación
Nesta fase de desenvolvemento evolutivo, moitos representantes da fauna integraron completamente os sinais acústicos no seu ritmo de vida. Os sons que fan os animais serven para atraer a un compañeiro (paxaros cantando, croar sapos, etc.), para detectar ou desorientar ao inimigo (o berro dun gaio, informando ao depredador de que foi detectado e a emboscada non funcionará, o que fai que a emboscada non funcione). polo que é mellor que se retire), para transmitir información sobre a presenza de alimentos (as galiñas, ao atopar o alimento, emiten un son característico para chamar a atención das súas crías), etc.
Un feito interesante:
Campaneiro de bigote único macho (Procnias albus) emite unha chamada de apareamento de 125 dB (motor a reacción - 120-140 dB), sendo o paxaro máis ruidoso do planeta.
O estudo dos sinais acústicos e a súa evolución levase a cabo dende hai bastante tempo. Os datos obtidos deste traballo contribúen a unha mellor comprensión de como as persoas usan os sons e, polo tanto, de como se formaron as diferentes linguas nas diferentes rexións do planeta. Non obstante, tales estudos non abordaron as orixes mesmas da comunicación acústica como fenómeno. Unha das preguntas fundamentais que aínda ninguén respondeu é: por que xurdiu a comunicación acústica?
Hai moitas preguntas que requiren respostas. En primeiro lugar, que factores ambientais influíron na aparición e formación deste tipo de transferencia de información? En segundo lugar, a comunicación acústica estaba relacionada coa especiación, é dicir. axuda a espallar a especie e evita a súa extinción? En terceiro lugar, a presenza dunha conexión acústica é evolutivamente estable unha vez que se desenvolve? E finalmente, a comunicación acústica evolucionou en diferentes grupos de animais en paralelo, ou ten un antepasado común para todas as criaturas?
As respostas a estas preguntas, segundo os propios científicos, son importantes non só para comprender a comunicación acústica como tal, senón tamén para comprender a evolución e os cambios de comportamento dos animais. Por exemplo, existe unha teoría de que o hábitat inflúe fortemente na selección e comunicación sexual nalgunhas especies animais. É difícil dicir se esta teoría é aplicable á xeración de sinal, pero é moi posible. Os científicos tamén lembran que Darwin dixo que os sinais sonoros xogan un papel importante na formación de parellas nalgunhas especies. Polo tanto, os sinais acústicos inflúen na especiación.
Neste traballo, os investigadores decidiron considerar a evolución dos sinais sonoros nos tetrápodos, utilizando un enfoque filoxenético (identificando a relación entre diferentes especies). A principal énfase está na orixe da conexión acústica, máis que na súa forma ou función. O estudo utilizou datos de 1799 especies diferentes, e tamén tivo en conta o factor de comportamento diúrno (especies con actividade diurna e nocturna). Ademais, estudouse a relación entre a comunicación acústica e o grao de diversificación de especies, é dicir. a súa prevalencia, mediante un modelo de especiación-extinción. Tamén se probou o conservadurismo filoxenético en presenza de relacións acústicas entre especies.
Resultados da investigación
Entre os tetrápodos, a maioría dos anfibios, mamíferos, aves e crocodilianos posúen comunicación acústica, mentres que a maioría dos escamosos e tartarugas non. Entre os anfibios, este tipo de transferencia de información non está presente nos cecilios (Cecilia), pero está presente nalgunhas especies de salamandras e na maioría das ras (en 39 das 41 especies consideradas). Ademais, a comunicación acústica está ausente nas serpes e en todas as familias de lagartos, excepto dous - Gekkonidae (gecko), phyllodactylidae. Na orde das tartarugas, só 2 de cada 14 familias teñen comunicación acústica. Espérase que entre as 173 especies de aves consideradas, todas tivesen unha conexión acústica. 120 de 125 familias de mamíferos tamén mostraron esta característica.
Un feito interesante:
As salamandras teñen unha rexeneración sorprendente e son capaces de facer crecer non só a súa cola, senón tamén as súas patas; as salamandras, a diferenza de moitos dos seus parentes, non poñen ovos, pero son vivíparas; unha das salamandras máis grandes, a salamandra xigante xaponesa, pesa 35 kg.
Resumindo estes datos, podemos dicir que a transmisión acústica da información está presente no 69% dos tetrápodos.
Táboa no 1: porcentaxe de propietarios de transmisión acústica de información entre as especies consideradas de tetrápodos.
Establecida a distribución aproximada da comunicación acústica entre especies, foi necesario comprender a relación entre esta habilidade e o comportamento dos animais (nocturno ou diúrno).
Entre varios modelos que describen esta relación para cada especie, seleccionouse un modelo adecuado para unha descrición media da relación acústica-comportamento para todas as especies. Este modelo (táboa no 2) mostra todos os posibles pros e contras de tal habilidade para ambos os tipos de comportamento animal.
Táboa no 2: análise da relación entre a comunicación acústica e o comportamento dos animais (día/noite).
Estableceuse unha clara dependencia da comunicación acústica do comportamento, así como unha interdependencia equilibrada. Non obstante, curiosamente, non se atopou ningunha relación inversa: comportamento co acoplamento acústico.
A análise filoxenética mostrou unha estreita conexión entre a acústica e o estilo de vida nocturno (táboa no 3).
Táboa no 3: análise filoxenética da relación entre a comunicación acústica e o estilo de vida diurno/nocturno.
A análise de datos tamén mostrou que a presenza de conectividade acústica non tivo ningún efecto na taxa de diversificación na filoxenia dos tetrápodos. Así, as taxas medias de diversificación (especiación-extinción; r = 0.08 eventos por millón de anos) foron as mesmas para ambas as liñaxes de especies con comunicación acústica e para as liñaxes sen esta habilidade. Polo tanto, pódese supoñer que a presenza/ausencia de comunicación acústica non tivo practicamente ningún efecto sobre a prevalencia dunha determinada especie nin sobre os acontecementos asociados á súa formación ou extinción.
Imaxe #1: Cronoloxía da evolución da comunicación acústica entre varios tetrápodos.
Os científicos suxiren que a comunicación acústica probablemente evolucionou de forma independente en cada grupo principal de tetrápodos, pero as súas orixes eran antigas en moitos clados principais (hai entre 100 e 200 millóns de anos).
Por exemplo, a comunicación acústica desenvolveuse bastante cedo na filoxenia da orde dos anfibios sen cola (aura), pero está completamente ausente do grupo irmán de todas as outras ras vivas do clado que contén as familias. Ascaphidae (ras de rabo) e Leiopelmatidae (liopelmas).
Un feito interesante:
Os liopelms son endémicos de Nova Zelandia e son considerados os ras máis longevos: os machos viven ata os 37 anos e as femias ata os 35 anos.
Nos mamíferos, como as ras, a comunicación acústica xurdiu hai aproximadamente 200 millóns de anos. Algunhas especies perderon esta habilidade durante a evolución, con todo, a gran maioría levouna ata os nosos días. Pódense considerar unha excepción as aves que, ao parecer, son as únicas que non se separaron da comunicación acústica ao longo de todo o período de evolución.
Descubriuse que a comunicación acústica estaba presente tanto no antepasado máis recente das aves vivas como no antepasado máis antigo dos crocodilos vivos. Cada un destes antepasados ten uns 100 millóns de anos. Pódese supoñer que a conexión acústica tamén estaba presente no antepasado común destes dous clados, é dicir, hai 250 millóns de anos.
Un feito interesante:
Algunhas especies de animais parecidos aos geckos son capaces de emitir os sons máis inesperados para un lagarto: ladrar, facer clic, piar, etc.
Nos escamosos, a comunicación acústica é bastante rara, o que pode deberse a unha aparición máis enfocada exclusivamente en criaturas nocturnas como os geckos (Gekkota). Cambios evolutivos relativamente recentes provocaron a aparición da comunicación acústica nalgunhas especies de salamandras e tartarugas illadas filoxeneticamente.
Para unha ollada máis detallada aos matices do estudo, recoméndolle botarlle unha ollada и a el.
Epílogo
Resumindo todos os resultados descritos anteriormente, podemos dicir con case total confianza que o desenvolvemento da comunicación acústica está ligado dun xeito ou doutro ao estilo de vida nocturno. Isto confirma a teoría sobre a influencia da ecoloxía (o medio ambiente) nas características evolutivas da especie. Porén, a presenza de comunicación acústica practicamente non ten ningún efecto na diversificación de especies a gran escala temporal.
Os investigadores tamén descubriron que a comunicación sonora apareceu hai uns 100-200 millóns de anos, e algunhas especies de tetrápodos levaron esta capacidade durante todo este tempo sen practicamente cambios.
Cabe sinalar que a presenza de comunicación acústica para as criaturas nocturnas, aínda que é unha clara vantaxe, non ten un impacto negativo na transición a un estilo de vida diurno. Este simple feito vén confirmado polo feito de que moitas especies antes nocturnas, que pasaron a un estilo de vida diurno, non perderon esta capacidade.
Segundo este estudo, a comunicación mediante sons pódese chamar o trazo evolutivo máis estable. Unha vez xurdida esta capacidade, case nunca desapareceu ao longo da evolución, o que non ocorre con outros tipos de sinalización, como cores brillantes ou formas corporais, plumaxe ou pelaxe pouco habituais.
Os investigadores din que a súa análise da relación entre a comunicación acústica e o medio ambiente pode aplicarse a outros trazos evolutivos. Antes pensábase que a influencia da ecoloxía nos métodos de transdución de sinais estaba limitada ás diferenzas entre especies estreitamente relacionadas. Non obstante, baseándose no traballo descrito anteriormente, pódese afirmar con confianza que os tipos fundamentais de transmisión de sinal tamén cambian segundo os cambios no ambiente do animal.
Venres fóra de tope:
Unha gran demostración da incrible variedade de sons que emiten as distintas especies de aves.
Off-top 2.0:
Ás veces, os animais emiten sons moi pouco comúns e divertidos.
Grazas por ver, quédate con curiosidade e teñades unha boa fin de semana a todos! 🙂
Algúns anuncios 🙂
Grazas por estar connosco. Gústanche os nosos artigos? Queres ver máis contido interesante? Apóyanos facendo un pedido ou recomendando a amigos, , un análogo único de servidores de nivel de entrada, que inventamos nós para ti: (dispoñible con RAID1 e RAID10, ata 24 núcleos e ata 40 GB DDR4).
Dell R730xd 2 veces máis barato no centro de datos Equinix Tier IV en Amsterdam? Só aquí nos Países Baixos! Dell R420 - 2x E5-2430 2.2Ghz 6C 128GB DDR3 2x960GB SSD 1Gbps 100TB - desde $ 99! Ler sobre
Fonte: www.habr.com