Mu-mu, woof-woof, quack-quack: l-evoluzzjoni tal-komunikazzjoni akustika

Mu-mu, woof-woof, quack-quack: l-evoluzzjoni tal-komunikazzjoni akustika

Fid-dinja tal-annimali, li tinkludi l-bnedmin, hemm ħafna metodi ta 'trażmissjoni ta' informazzjoni lil xulxin. Dan jista 'jkun żfin enerġetiku, bħal dak ta' għasafar tal-ġenna, li jindika r-rieda tar-raġel li jipprokreaw; jista 'jkun kulur jgħajjat, bħaż-żrinġijiet tas-siġar tal-Amażonja, li jindika l-velenużità tagħhom; jista 'jkun riħa bħal klieb li timmarka l-konfini tat-territorju. Iżda l-aktar ħaġa komuni għall-aktar annimali żviluppati hija l-komunikazzjoni akustika, jiġifieri l-użu tal-ħsejjes. Saħansitra ngħallmu lil uliedna mill-benniena min u kif jgħidu: baqra - mu-mu-mu, kelb - woof-woof, eċċ. Għalina, il-komunikazzjoni verbali, jiġifieri l-komunikazzjoni akustika, hija aspett integrali tas-soċjalizzazzjoni. L-istess jista 'jingħad dwar rappreżentanti oħra tal-fawna. Ix-xjentisti mill-Università ta 'Hainan (Ċina) iddeċidew li jħarsu lejn il-passat biex jifhmu l-evoluzzjoni tal-komunikazzjoni akustika. Kemm hi komuni l-komunikazzjoni akustika fost l-annimali, meta oriġinat, u għaliex saret il-metodu dominanti ta 'trażmissjoni ta' informazzjoni? Nitgħallmu dwar dan mir-rapport tar-riċerkaturi. Mur.

Bażi tar-riċerka

F'dan l-istadju ta 'żvilupp evoluzzjonarju, ħafna rappreżentanti tal-fawna integraw kompletament sinjali akustiċi fir-ritmu tal-ħajja tagħhom. Il-ħsejjes li jagħmlu l-annimali jintużaw biex jattiraw lil sieħeb (għasafar li jkantaw, rospi li jgħaqqdu, eċċ.), biex jindividwaw jew jiddiżorjentaw lill-għadu (l-għajta ta’ jay, li tinforma lill-predatur li ġie skopert u l-imbuskata mhix se taħdem, għalhekk huwa aħjar għalih li jirtira), biex iwassal informazzjoni dwar il-preżenza tal-ikel (tiġieġ, wara li sabu l-ikel, jagħmlu ħoss karatteristiku biex jiġbdu l-attenzjoni tal-frieħ tagħhom), eċċ.

Fatt interessanti:


Qanpiena maskili b'whisker wieħed (Procnias albus) temetti sejħa ta 'tgħammir ta' 125 dB (magna bil-ġett - 120-140 dB), li hija l-għasfur l-aktar qawwi fuq il-pjaneta.

L-istudju tas-sinjali akustiċi u l-evoluzzjoni tagħhom ilu jsir għal żmien pjuttost twil. Id-dejta miksuba minn xogħol bħal dan tikkontribwixxi għal fehim aħjar ta 'kif in-nies jużaw il-ħsejjes u, għalhekk, kif ġew iffurmati lingwi differenti f'reġjuni differenti tal-pjaneta. Madankollu, studji bħal dawn ma indirizzawx l-oriġini stess tal-komunikazzjoni akustika bħala fenomenu. Waħda mill-mistoqsijiet fundamentali li ħadd għadu ma wieġeb hija: għaliex qamet il-komunikazzjoni akustika?

Hemm ħafna mistoqsijiet li jeħtieġu tweġibiet. L-ewwelnett, liema fatturi ambjentali influwenzaw l-emerġenza u l-formazzjoni ta 'dan it-tip ta' trasferiment ta 'informazzjoni? It-tieni, kienet il-komunikazzjoni akustika relatata mal-ispeċjazzjoni, i.e. jgħin fit-tixrid tal-ispeċi u jipprevjeni l-estinzjoni tagħha? It-tielet, il-preżenza ta 'konnessjoni akustika hija evoluzzjonalment stabbli ladarba tiżviluppa? U fl-aħħarnett, il-komunikazzjoni akustika evolviet fi gruppi differenti ta 'annimali b'mod parallel, jew għandha antenat komuni għall-kreaturi kollha?

It-tweġibiet għal dawn il-mistoqsijiet, skond ix-xjenzati nfushom, huma importanti mhux biss biex jifhmu l-komunikazzjoni akustika bħala tali, iżda wkoll biex jifhmu l-evoluzzjoni u l-bidliet fl-imġieba fl-annimali. Pereżempju, hemm teorija li l-ħabitat jinfluwenza b'mod qawwi l-għażla u l-komunikazzjoni sesswali f'xi speċi ta 'annimali. Huwa diffiċli li wieħed jgħid jekk din it-teorija hijiex applikabbli għall-ġenerazzjoni tas-sinjali, iżda huwa pjuttost possibbli. Ix-xjentisti jfakkru wkoll li Darwin qal li s-sinjali tal-ħoss għandhom rwol importanti fil-formazzjoni ta 'pari f'xi speċi. Sinjali akustiċi għalhekk jinfluwenzaw l-ispeċjazzjoni.

F'dan ix-xogħol, ir-riċerkaturi ddeċidew li jikkunsidraw l-evoluzzjoni tas-sinjali tal-ħoss fit-tetrapods, bl-użu ta 'approċċ filoġenetiku (li jidentifika r-relazzjoni bejn speċi differenti). L-enfasi ewlenija hija fuq l-oriġini tal-konnessjoni akustika, aktar milli fuq il-forma jew il-funzjoni tagħha. L-istudju uża dejta minn 1799 speċi differenti, u qies ukoll il-fattur tal-imġieba ta’ matul il-ġurnata (speċi b’attività ta’ ġurnata u ta’ billejl). Barra minn hekk, ġiet studjata r-relazzjoni bejn il-komunikazzjoni akustika u l-grad ta’ diversifikazzjoni tal-ispeċi, i.e. prevalenza tagħhom, permezz ta’ mudell ta’ speċjazzjoni-estinzjoni. Ġie ttestjat ukoll il-konservattiżmu filoġenetiku fil-preżenza ta 'relazzjonijiet akustiċi bejn l-ispeċi.

Riżultati tar-riċerka

Fost it-tetrapodi, il-biċċa l-kbira tal-anfibji, il-mammiferi, l-għasafar u l-kukkudrilli għandhom komunikazzjoni akustika, filwaqt li ħafna mill-iskwamati u l-fkieren m’għandhomx. Fost l-anfibji, dan it-tip ta’ trasferiment ta’ informazzjoni mhuwiex preżenti fiċ-ċeċiljani (Ċeċiljana), iżda huwa preżenti f'xi speċi ta' salamandri u fil-biċċa l-kbira taż-żrinġijiet (f'39 mill-41 speċi kkunsidrati). Ukoll, il-komunikazzjoni akustika hija nieqsa fis-sriep u fil-familji kollha ta 'gremxul, ħlief tnejn - Gekkonidae (gecko), Phyllodactylidae. Fl-ordni tal-fkieren, 2 biss minn 14-il familja għandhom komunikazzjoni akustika. Huwa pjuttost mistenni li fost il-173 speċi ta’ għasfur ikkunsidrati, kollha kellhom konnessjoni akustika. 120 minn 125 familja ta’ mammiferi wrew ukoll din il-karatteristika.

Fatt interessanti:
Mu-mu, woof-woof, quack-quack: l-evoluzzjoni tal-komunikazzjoni akustika
Is-Salamandri għandhom riġenerazzjoni tal-għaġeb u huma kapaċi jerġgħu jikbru mhux biss denbhom, iżda wkoll saqajn tagħhom; salamandri, kuntrarjament għal ħafna mill-qraba tagħhom, ma jbidux bajd, iżda huma vivipari; Waħda mill-akbar salamandri, is-salamandra ġgant Ġappuniża, tiżen 35 kg.

Fil-qosor ta 'din id-dejta, nistgħu ngħidu li t-trażmissjoni akustika ta' informazzjoni hija preżenti f'69% tat-tetrapods.

Mu-mu, woof-woof, quack-quack: l-evoluzzjoni tal-komunikazzjoni akustika
Tabella Nru 1: persentaġġ ta 'sidien ta' trasmissjoni akustika ta 'informazzjoni fost l-ispeċi kkunsidrati ta' tetrapods.

Wara li stabbilixxiet id-distribuzzjoni approssimattiva tal-komunikazzjoni akustika fost l-ispeċi, kien meħtieġ li tinftiehem ir-relazzjoni bejn din il-ħila u l-imġieba tal-annimali (bil-lejl jew matul il-ġurnata).

Fost diversi mudelli li jiddeskrivu din ir-relazzjoni għal kull speċi, intgħażel mudell li kien adattat għal deskrizzjoni medja tar-relazzjoni akustika-imġieba għall-ispeċi kollha. Dan il-mudell (Tabella Nru 2) juri l-vantaġġi u l-iżvantaġġi kollha possibbli ta 'tali ħila għaż-żewġ tipi ta' mġiba tal-annimali.

Mu-mu, woof-woof, quack-quack: l-evoluzzjoni tal-komunikazzjoni akustika
Tabella Nru 2: analiżi tar-relazzjoni bejn il-komunikazzjoni akustika u l-imġiba tal-annimali (bi nhar / bil-lejl).

Ġiet stabbilita dipendenza ċara tal-komunikazzjoni akustika fuq l-imġiba, kif ukoll interdipendenza bilanċjata. Madankollu, b'mod kurjuż, ma nstabet l-ebda relazzjoni inversa—imġieba b'akkoppjar akustiku.

Analiżi filoġenetika wriet konnessjoni mill-qrib bejn l-akustika u l-istil tal-ħajja matul il-lejl (Tabella Nru 3).

Mu-mu, woof-woof, quack-quack: l-evoluzzjoni tal-komunikazzjoni akustika
Tabella Nru 3: analiżi filoġenetika tar-relazzjoni bejn il-komunikazzjoni akustika u l-istil ta 'ħajja ta' kuljum / bil-lejl.

L-analiżi tad-dejta wriet ukoll li l-preżenza ta 'konnettività akustika ma kellha l-ebda effett fuq ir-rata ta' diversifikazzjoni fil-filoġenija tat-tetrapod. Għalhekk, ir-rati medji ta 'diversifikazzjoni (speċjazzjoni-estinzjoni; r = 0.08 avvenimenti għal kull miljun sena) kienu l-istess għaż-żewġ nisel ta' speċi b'komunikazzjoni akustika u għal nisel mingħajr din il-ħila. Għalhekk, wieħed jista’ jassumi li l-preżenza/assenza ta’ komunikazzjoni akustika prattikament ma kellha l-ebda effett fuq il-prevalenza ta’ speċi partikolari jew fuq l-avvenimenti assoċjati mal-formazzjoni jew l-estinzjoni tagħha.

Mu-mu, woof-woof, quack-quack: l-evoluzzjoni tal-komunikazzjoni akustika
Immaġni #1: Skeda tal-ħin tal-evoluzzjoni tal-komunikazzjoni akustika fost diversi tetrapods.

Ix-xjentisti jissuġġerixxu li l-komunikazzjoni akustika x'aktarx evolviet b'mod indipendenti f'kull grupp ewlieni ta 'tetrapodi, iżda l-oriġini tagħha kienu antiki f'ħafna kladi ewlenin (~ 100–200 miljun sena ilu).

Pereżempju, il-komunikazzjoni akustika żviluppat pjuttost kmieni fil-filoġenija tal-ordni tal-Anfibji mingħajr Qagħal (anura), iżda huwa kompletament assenti mill-grupp oħt għaż-żrinġijiet ħajjin l-oħra kollha mill-clade li fih il-familji Ascaphidae (żrinġijiet denbu) u Leiopelmatidae (lyopelmas).

Fatt interessanti:
Mu-mu, woof-woof, quack-quack: l-evoluzzjoni tal-komunikazzjoni akustika
Liopelms huma endemiċi għal New Zealand u huma meqjusa bħala żrinġijiet li jgħixu l-itwal - l-irġiel jgħixu sa 37 sena, u n-nisa sa 35 sena.

Fil-mammiferi, bħaż-żrinġijiet, il-komunikazzjoni akustika qamet madwar 200 miljun sena ilu. Xi speċi tilfu din il-ħila matul l-evoluzzjoni, madankollu, il-maġġoranza l-kbira ġarrbuha sal-lum. Eċċezzjoni tista 'titqies għasafar, li, apparentement, huma l-uniċi li ma nfirdux mill-komunikazzjoni akustika matul il-perjodu kollu ta' evoluzzjoni.

Instab li l-komunikazzjoni akustika kienet preżenti kemm fl-antenat l-aktar riċenti ta 'għasafar ħajjin kif ukoll fl-antenat l-aktar antik ta' kukkudrilli ħajjin. Kull wieħed minn dawn l-antenati għandu madwar 100 miljun sena. Wieħed jista’ jassumi li l-konnessjoni akustika kienet preżenti wkoll fl-antenat komuni ta’ dawn iż-żewġ kladi, jiġifieri 250 miljun sena ilu.

Fatt interessanti:


Xi speċi ta 'annimali bħal gecko huma kapaċi jagħmlu l-aktar ħsejjes mhux mistennija għal gremxula - inbiħ, tikklikkja, chirping, eċċ.

Fi squamates, il-komunikazzjoni akustika hija pjuttost rari, li tista 'tkun dovuta għal okkorrenza ffukata b'mod aktar dejjaq esklussivament f'kreaturi bil-lejl bħal geckos (Gekkota). Bidliet evoluzzjonarji relattivament reċenti wasslu għall-emerġenza ta 'komunikazzjoni akustika f'xi speċi iżolati filoġenetikament ta' salamandri u fkieren.

Għal informazzjoni aktar dettaljata dwar l-sfumaturi tal-istudju, nirrakkomanda li tħares lejn jirrapportaw ix-xjentisti и Materjali addizzjonali lilu.

Epilogue

Fil-qosor ir-riżultati kollha deskritti hawn fuq, nistgħu ngħidu b'kunfidenza kważi sħiħa li l-iżvilupp tal-komunikazzjoni akustika huwa b'xi mod jew ieħor konness mal-istil ta 'ħajja bil-lejl. Dan jikkonferma t-teorija dwar l-influwenza tal-ekoloġija (l-ambjent) fuq il-karatteristiċi evoluzzjonarji tal-ispeċi. Madankollu, il-preżenza ta 'komunikazzjoni akustika m'għandha prattikament l-ebda effett fuq id-diversifikazzjoni tal-ispeċi fuq skala ta' żmien kbira.

Ir-riċerkaturi sabu wkoll li l-komunikazzjoni tajba dehret madwar 100-200 miljun sena ilu, u xi speċi ta 'tetrapods ġarrew din il-ħila matul dan iż-żmien mingħajr prattikament l-ebda tibdil.

Ta 'min jinnota li l-preżenza ta' komunikazzjoni akustika għal ħlejjaq bil-lejl, għalkemm hija vantaġġ ċar, m'għandhiex impatt negattiv fuq it-tranżizzjoni għal stil ta 'ħajja bi nhar. Dan il-fatt sempliċi huwa kkonfermat mill-fatt li ħafna speċijiet li qabel kienu bil-lejl, wara li qalbu għal stil ta 'ħajja ta' kuljum, ma tilfux din il-ħila.

Skont dan l-istudju, il-komunikazzjoni bl-użu tal-ħsejjes tista 'tissejjaħ il-karatteristika evoluttiva l-aktar stabbli. Ladarba din il-ħila tkun ħarġet, kważi qatt ma sparixxa matul l-evoluzzjoni, li mhuwiex il-każ ta 'tipi oħra ta' sinjalar, bħal kuluri brillanti jew forom tal-ġisem mhux tas-soltu, rix jew pil.

Ir-riċerkaturi jgħidu li l-analiżi tagħhom tar-relazzjoni bejn il-komunikazzjoni akustika u l-ambjent tista 'tapplika għal karatteristiċi evoluttivi oħra. Qabel kien maħsub li l-influwenza tal-ekoloġija fuq il-metodi tat-trasduzzjoni tas-sinjali kienet limitata għal differenzi bejn speċijiet relatati mill-qrib. Madankollu, ibbażat fuq ix-xogħol deskritt hawn fuq, huwa tajjeb li wieħed jgħid li t-tipi fundamentali ta 'sinjalazzjoni jinbidlu wkoll skond il-bidliet fl-ambjent ta' l-annimal.

Il-Ġimgħa barra minn fuq:


Dimostrazzjoni kbira tal-varjetà inkredibbli ta’ ħsejjes li jagħmlu speċi differenti ta’ għasafar.

Off-top 2.0:


Xi drabi l-annimali jagħmlu ħsejjes mhux tas-soltu u umoristiċi.

Grazzi talli tarah, ibqa' kurjuż u tmiem il-ġimgħa mill-isbaħ lil kulħadd! 🙂

Xi reklami 🙂

Grazzi talli bqajt magħna. Tħobb l-artikoli tagħna? Trid tara aktar kontenut interessanti? Appoġġuna billi tagħmel ordni jew tirrakkomanda lill-ħbieb, Cloud VPS għall-iżviluppaturi minn $4.99, analogu uniku ta 'servers ta' livell ta 'dħul, li ġie ivvintat minna għalik: Il-verità kollha dwar VPS (KVM) E5-2697 v3 (6 Cores) 10GB DDR4 480GB SSD 1Gbps minn $19 jew kif taqsam server? (disponibbli b'RAID1 u RAID10, sa 24 core u sa 40GB DDR4).

Dell R730xd 2 darbiet orħos fiċ-ċentru tad-dejta Equinix Tier IV f'Amsterdam? Hawn biss 2 x Intel TetraDeca-Core Xeon 2x E5-2697v3 2.6GHz 14C 64GB DDR4 4x960GB SSD 1Gbps 100 TV minn $199 fl-Olanda! Dell R420 - 2x E5-2430 2.2Ghz 6C 128GB DDR3 2x960GB SSD 1Gbps 100TB - minn $99! Aqra dwar Kif tibni l-infrastruttura corp. klassi bl-użu ta 'servers Dell R730xd E5-2650 v4 li jiswew 9000 ewro għal ċenteżmu?

Sors: www.habr.com

Żid kumment