Mu-mu, woof-woof, quack-quack: evolusi komunikasi akustik

Mu-mu, woof-woof, quack-quack: evolusi komunikasi akustik

Ing donya kewan, sing kalebu manungsa, ana akeh cara kanggo ngirim informasi menyang saben liyane. Iki bisa uga minangka tarian sing energik, kaya manuk swarga, sing nuduhake kesiapan lanang kanggo procreate; bisa uga dadi warna sing padhang, kaya kodhok-kodhok ing Amazon, sing nuduhake poisonousness; bisa uga ambune kaya taring sing nandhani wates wilayah. Nanging sing paling umum kanggo kewan sing paling maju yaiku komunikasi akustik, yaiku nggunakake swara. Kita malah mulang anak-anak kita saka buaian sing lan carane ngomong: sapi - mu-mu-mu, asu - woof-woof, etc. Kanggo kita, lisan, yaiku, komunikasi akustik, minangka aspek integral saka sosialisasi. Padha bisa ngandika bab wakil liyane saka fauna. Ilmuwan saka Universitas Hainan (China) mutusake kanggo nggoleki masa lalu kanggo mangerteni evolusi komunikasi akustik. Sepira umum komunikasi akustik ing antarane kewan, kapan asale, lan kenapa dadi cara sing dominan kanggo ngirim informasi? Kita sinau babagan iki saka laporan peneliti. Tindak.

Basis riset

Ing tahap pangembangan evolusi iki, akeh wakil fauna wis nggabungake sinyal akustik kanthi lengkap menyang irama urip. Swara sing digawe dening kewan digunakake kanggo narik pasangan (manuk nyanyi, kodok krak, lan liya-liyane), kanggo ndeteksi utawa ngganggu mungsuh (jerit jay sing ngandhani predator yen wis dideteksi lan penyergapan ora bakal bisa, mulane. luwih becik dheweke mundur), ngirim informasi babagan anane panganan (pitik pitik, wis nemokake panganan, nggawe swara khas kanggo narik kawigaten para turunane), lsp.

Kasunyatan menarik:


Lonceng kumis tunggal lanang (Procnias albus) ngetokake telpon kawin 125 dB (mesin jet - 120-140 dB), dadi manuk paling banter ing planet iki.

Sinau babagan sinyal akustik lan evolusie wis ditindakake cukup suwe. Data sing dipikolehi saka karya kasebut menehi pangerten sing luwih apik babagan carane wong nggunakake swara lan, mulane, carane macem-macem basa dibentuk ing macem-macem wilayah ing planet iki. Nanging, studi kasebut ora nyinaoni asal-usul komunikasi akustik minangka fenomena. Salah sawijining pitakonan dhasar sing durung ana sing mangsuli yaiku: kenapa komunikasi akustik muncul?

Ana akeh pitakonan sing mbutuhake jawaban. Kaping pisanan, faktor lingkungan apa sing nyebabake muncule lan pambentukan jinis transfer informasi iki? Kapindho, yaiku komunikasi akustik sing ana hubungane karo spesiasi, yaiku. apa mbantu nyebar spesies lan nyegah punah? Katelu, apa anane sambungan akustik kanthi evolusi stabil yen wis berkembang? Lan pungkasane, komunikasi akustik berkembang ing macem-macem klompok kewan kanthi paralel, utawa duwe leluhur sing padha kanggo kabeh makhluk?

Jawaban kanggo pitakonan kasebut, miturut ilmuwan dhewe, penting ora mung kanggo mangerteni komunikasi akustik kaya mengkono, nanging uga kanggo mangerteni evolusi lan owah-owahan prilaku ing kewan. Contone, ana tΓ©ori sing habitat banget mengaruhi pilihan seksual lan komunikasi ing sawetara spesies kΓ©wan. Iku angel ngomong apa teori iki ditrapake kanggo sinyal generasi, nanging cukup bisa. Para ilmuwan uga kelingan manawa Darwin ujar manawa sinyal swara nduweni peran penting ing pambentukan pasangan ing sawetara spesies. Sinyal akustik mulane mengaruhi spesiasi.

Ing karya iki, peneliti mutusake kanggo nimbang evolusi sinyal swara ing tetrapoda, nggunakake pendekatan filogenetik (ngidentifikasi hubungan antarane spesies sing beda-beda). Emphasis utama ing asal saka sambungan akustik, tinimbang ing wangun utawa fungsi. Panliten kasebut nggunakake data saka 1799 spesies sing beda-beda, lan uga nggatekake faktor prilaku diurnal (spesies kanthi aktivitas awan lan wengi). Kajaba iku, hubungan antarane komunikasi akustik lan derajat diversifikasi spesies wis diteliti, yaiku. prevalensi kasebut, liwat model spesiasi-kepunahan. Konservatisme filogenetik ing ngarsane hubungan akustik antarane spesies uga diuji.

Asil riset

Antarane tetrapoda, umume amfibi, mamalia, manuk, lan buaya nduweni komunikasi akustik, dene umume squamate lan penyu ora. Antarane amfibi, jinis transfer informasi iki ora ana ing caecilians (Caecilian), nanging ana ing sawetara spesies salamander lan ing umume kodhok (ing 39 saka 41 spesies sing dianggep). Uga, komunikasi akustik ora ana ing ula lan ing kabeh kulawarga kadal, kajaba loro - Gekkonidae (tokek), Phyllodactylidae. Ing urutan penyu, mung 2 saka 14 kulawarga sing duwe komunikasi akustik. Dikarepake manawa ing antarane 173 spesies manuk sing dianggep, kabeh duwe sambungan akustik. 120 saka 125 kulawarga mamalia uga nuduhake fitur iki.

Kasunyatan menarik:
Mu-mu, woof-woof, quack-quack: evolusi komunikasi akustik
Salamander duwe regenerasi sing luar biasa lan bisa tuwuh maneh ora mung buntut, nanging uga paws; salamanders, ora kaya akeh sedulure, ora lay endhog, nanging viviparous; salah siji salamander paling gedhe, salamander buta Jepang, bobote 35 kg.

Ringkesan data kasebut, kita bisa ujar manawa transmisi informasi akustik ana ing 69% tetrapods.

Mu-mu, woof-woof, quack-quack: evolusi komunikasi akustik
Tabel No. 1: persentase pamilik transmisi informasi akustik ing antarane spesies tetrapoda sing dianggep.

Sawise netepake distribusi kira-kira komunikasi akustik ing antarane spesies, perlu kanggo mangerteni hubungan antarane skill iki lan prilaku kewan (nocturnal utawa diurnal).

Ing antarane sawetara model sing njlèntrèhaké hubungan iki kanggo saben spesies, model dipilih sing cocok kanggo gambaran rata-rata hubungan akustik-prilaku kanggo kabeh spesies. model iki (Tabel No. 2) nuduhake kabeh bisa Pros lan cons saka skill kuwi kanggo loro jinis prilaku kewan.

Mu-mu, woof-woof, quack-quack: evolusi komunikasi akustik
Tabel No 2: analisis hubungan antarane komunikasi akustik lan prilaku kewan (dina / wengi).

Katergantungan sing jelas saka komunikasi akustik ing prilaku ditetepake, uga interdependensi sing seimbang. Nanging, penasaran, ora ana hubungan kuwalik sing ditemokake-prilaku karo kopling akustik.

Analisis filogenetik nuduhake hubungan sing cedhak antarane akustik lan gaya urip nokturnal (Tabel No. 3).

Mu-mu, woof-woof, quack-quack: evolusi komunikasi akustik
Tabel No. 3: analisis filogenetik hubungan antarane komunikasi akustik lan gaya urip diurnal / nokturnal.

Analisis data uga nuduhake yen anane konektivitas akustik ora nduweni pengaruh marang tingkat diversifikasi ing filogeni tetrapoda. Mangkono, rata-rata tingkat diversifikasi (spesiasi- punah; r = 0.08 acara saben yuta taun) padha kanggo loro garis keturunan spesies karo komunikasi akustik lan garis keturunan tanpa skill iki. Mula, bisa dianggep manawa anane / ora ana komunikasi akustik meh ora ana pengaruhe marang prevalensi spesies tartamtu utawa kedadeyan sing ana gandhengane karo pembentukan utawa punah.

Mu-mu, woof-woof, quack-quack: evolusi komunikasi akustik
Gambar #1: Garis wektu evolusi komunikasi akustik ing antarane macem-macem tetrapods.

Para ilmuwan nyaranake manawa komunikasi akustik bisa berkembang kanthi mandiri ing saben klompok tetrapoda utama, nanging asal-usule kuno ing pirang-pirang klade utama (~ 100-200 yuta taun kepungkur).

Contone, komunikasi akustik berkembang cukup awal ing filogeni ordo Amfibi Tanpa Ekor (anura), nanging ora ana ing grup adhine kanggo kabeh kodhok urip liyane saka klade sing ngemot kulawarga Ascaphidae (kodhok buntut) lan Leiopelmatidae (lyopelmas).

Kasunyatan menarik:
Mu-mu, woof-woof, quack-quack: evolusi komunikasi akustik
Liopelms endemik ing Selandia Anyar lan dianggep minangka kodhok paling dawa - lanang urip nganti 37 taun, lan wadon nganti 35 taun.

Ing mamalia, kaya kodhok, komunikasi akustik muncul kira-kira 200 yuta taun kepungkur. Sawetara spesies wis ilang skill iki nalika évolusi, nanging akèh-akèhé wis digawa menyang dina. Pangecualian bisa dianggep manuk, sing, ketoke, mung siji-sijine sing ora pisah karo komunikasi akustik sajrone kabeh periode evolusi.

Ditemokake manawa komunikasi akustik ana ing leluhur manuk sing paling anyar lan leluhur baya sing paling tuwa. Saben leluhur iki umure kira-kira 100 yuta taun. Bisa dianggep manawa sambungan akustik uga ana ing leluhur umum saka rong klade kasebut, yaiku, 250 yuta taun kepungkur.

Kasunyatan menarik:


Sawetara spesies kewan sing kaya tokek bisa nggawe swara sing paling ora dikarepake kanggo kadal - barking, klik, chirping, lsp.

Ing squamates, komunikasi akustik cukup langka, sing bisa uga amarga kedadeyan sing luwih fokus mung ing makhluk nokturnal kayata tokek (Gekkota). Owah-owahan Γ©volusi sing relatif anyar wis nyebabake munculΓ© komunikasi akustik ing sawetara spesies salamander lan penyu sing diisolasi sacara filogenetik.

Kanggo ndeleng luwih rinci babagan nuansa sinau, aku nyaranake njupuk dipikir ing laporan ilmuwan ΠΈ Bahan tambahan kanggo dheweke.

Epilogue

Ngringkes kabeh asil sing diterangake ing ndhuwur, kita bisa ngomong kanthi kapercayan sing meh lengkap yen pangembangan komunikasi akustik ana ing salah siji cara utawa liyane sing disambungake karo gaya urip nokturnal. Iki negesake teori babagan pengaruh ekologi (lingkungan) marang karakteristik evolusi spesies kasebut. Nanging, anane komunikasi akustik meh ora ana pengaruh ing diversifikasi spesies sajrone skala wektu sing gedhe.

Para panaliti uga nemokake manawa komunikasi swara katon udakara 100-200 yuta taun kepungkur, lan sawetara spesies tetrapoda nindakake kemampuan iki sajrone wektu kasebut tanpa owah-owahan.

Wigati dicathet yen ananΓ© komunikasi akustik kanggo makhluk nokturnal, sanajan minangka kauntungan sing jelas, ora duwe pengaruh negatif marang transisi menyang gaya urip awan. Kasunyatan prasaja iki dikonfirmasi kanthi kasunyatan manawa akeh spesies sing sadurunge nokturnal, sing wis pindhah menyang gaya urip saben dina, ora ilang kemampuan iki.

Miturut panliten iki, komunikasi nggunakake swara bisa diarani sipat evolusi sing paling stabil. Sawise kemampuan iki muncul, meh ora tau ilang sajrone evolusi, sing ora kaya jinis sinyal liyane, kayata warna cerah utawa wujud awak sing ora biasa, wulu utawa wulu.

Para panaliti ujar manawa analisa hubungane antara komunikasi akustik lan lingkungan bisa ditrapake kanggo sipat evolusi liyane. Saderengipun dipunanggep bilih pengaruh ekologi ing cara transduksi sinyal diwatesi ing beda antarane spesies sing raket. Nanging, adhedhasar karya sing diterangake ing ndhuwur, bisa kanthi yakin nyatakake yen jinis dhasar transmisi sinyal uga owah-owahan miturut owah-owahan ing lingkungan kewan.

Jum'at ing ndhuwur:


Demonstrasi gedhe saka macem-macem swara sing luar biasa sing digawe dening macem-macem spesies manuk.

Off-top 2.0:


Kadhangkala kewan nggawe swara sing ora biasa lan lucu.

Matur nuwun kanggo nonton, tetep penasaran lan duwe akhir minggu sing apik kabeh! πŸ™‚

Sawetara iklan πŸ™‚

Matur nuwun kanggo tetep karo kita. Apa sampeyan seneng karo artikel kita? Pengin ndeleng konten sing luwih menarik? Ndhukung kita kanthi nggawe pesenan utawa menehi rekomendasi menyang kanca, cloud VPS kanggo pangembang saka $4.99, analog unik saka server level entri, sing diciptakake kanggo sampeyan: Bebener kabeh babagan VPS (KVM) E5-2697 v3 (6 Cores) 10GB DDR4 480GB SSD 1Gbps saka $ 19 utawa carane nuduhake server? (kasedhiya karo RAID1 lan RAID10, munggah 24 intine lan nganti 40GB DDR4).

Dell R730xd 2 kaping luwih murah ing pusat data Equinix Tier IV ing Amsterdam? Mung kene 2 x Intel TetraDeca-Core Xeon 2x E5-2697v3 2.6GHz 14C 64GB DDR4 4x960GB SSD 1Gbps 100 TV saka $199 ing Walanda! Dell R420 - 2x E5-2430 2.2Ghz 6C 128GB DDR3 2x960GB SSD 1Gbps 100TB - saka $99! Maca babagan Carane mbangun infrastruktur corp. kelas karo nggunakake Dell R730xd E5-2650 v4 server worth 9000 euro kanggo Penny?

Source: www.habr.com

Add a comment