Katika ulimwengu wa wanyamapori, wawindaji na mawindo wanacheza mara kwa mara, kwa kweli na kwa njia ya mfano. Mara tu mwindaji anapokuza ujuzi mpya kupitia mageuzi au mbinu nyingine, mawindo hubadilika kwao ili wasiliwe. Huu ni mchezo usio na mwisho wa kamari na dau zinazoongezeka mara kwa mara, mshindi ambaye hupokea tuzo ya thamani zaidi - maisha. Hivi karibuni tayari tumezingatia , ambayo inategemea kizazi cha kuingiliwa kwa ultrasonic. Miongoni mwa wadudu ambao ni ladha kwa echolocators ya mabawa, kuficha ishara yao ya ultrasonic ni ujuzi muhimu. Walakini, popo hawataki kubaki na njaa, kwa hivyo wana ustadi katika safu yao ya ushambuliaji ambayo huwaruhusu kuona mawindo licha ya kujificha. Popo hucheza vipi haswa kama Sauron, mbinu zao za kuwinda zinafaa kwa kiasi gani, na majani ya mimea huwasaidiaje katika hili? Tunajifunza kuhusu hili kutokana na ripoti ya kikundi cha utafiti. Nenda.
Msingi wa utafiti
Popo daima wameibua hisia mbalimbali kwa watu: kutoka kwa udadisi na heshima hadi hofu moja kwa moja na karaha. Na hii inaeleweka kabisa, kwa sababu kwa upande mmoja, viumbe hawa ni wawindaji bora, kwa kutumia karibu tu kusikia kwao wakati wa kuwinda, na kwa upande mwingine, ni viumbe vya usiku vya kutisha ambavyo huingia kwenye nywele na kujitahidi kuuma kila mtu (haya). , bila shaka, ni hekaya zinazotokana na hofu za binadamu) . Ni vigumu kumpenda mnyama ambaye anahusishwa katika utamaduni maarufu na Dracula na Chupacabra.
Halo, siogopi hata kidogo.
Lakini wanasayansi ni watu wasio na upendeleo, hawajali unaonekanaje au unakula nini. Ikiwa wewe ni sungura mwembamba au popo, watafurahi kukufanyia majaribio kadhaa, na kisha kuchambua ubongo wako ili kukamilisha picha. Sawa, hebu tuache ucheshi wa giza (pamoja na chembe ya ukweli) kando na tupate karibu na uhakika.
Kama tunavyojua tayari, chombo kikuu cha popo wakati wa uwindaji ni kusikia kwao. Panya hutumika usiku kwa sababu ya washindani/hatari chache na mawindo zaidi. Kwa kutoa mawimbi ya ultrasonic, popo huchukua ishara zote za kurudi ambazo huondoa vitu vilivyo karibu nao, ikiwa ni pamoja na mawindo iwezekanavyo.
Kutoa masking kelele ya ultrasonic ni, bila shaka, baridi, lakini sio waombaji wote wa nafasi ya chakula cha jioni kwa popo wana talanta kama hiyo. Lakini hata wadudu wa kati wanaweza kujificha eneo lao. Ili kufanya hivyo, wanahitaji kuunganishwa na mazingira, lakini sio kama Predator kutoka kwa filamu ya jina moja, kwa sababu tunazungumza juu ya sauti. Msitu wakati wa usiku umejaa sauti kutoka vyanzo mbalimbali, baadhi yao ni kelele ya chinichini. Ikiwa wadudu huketi, sema, bila kusonga kwenye jani, basi kuna uwezekano mkubwa wa kupotea katika kelele hii ya nyuma na kuishi hadi asubuhi.
Kwa kuzingatia hili, wanasayansi wengi waliamini kuwa mawindo kama haya ya popo hayawezi kupatikana, lakini hii sio kweli kabisa. Aina fulani za popo bado ziliweza kutatua kitendawili cha wadudu "wasioonekana" na kuwakamata kwa mafanikio. Swali linabaki - jinsi gani? Ili kujibu swali hili, wanasayansi kutoka Taasisi ya Utafiti wa Kitropiki ya Smithsonian walitumia kihisi cha biomimetic ambacho kinarekodi mabadiliko yoyote ya mwangwi kutoka kwa wadudu waliokaa kimya kwenye majani (yaani kujificha). Kisha, wanasayansi walihesabu njia bora za kushambulia, ambayo ni, njia za kukimbia na pembe za kukamata mawindo kwa popo, ambayo inaweza kusaidia kuficha kuficha. Kisha walijaribu mahesabu na nadharia zao kwa vitendo kwa kuangalia popo wakishambulia mawindo yaliyofichwa. Inashangaza kwamba majani ambayo wadudu walikaa bila kujali yalitumika kama chombo cha kuwakamata.
Je, yeye si mrembo?
Wahusika katika utafiti huu walikuwa wanaume 4 wa spishi Micronycteris microtis (popo wa masikio makubwa) ambao walikamatwa katika makazi yao ya asili kwenye Kisiwa cha Barro Colorado (Panama). Wakati wa majaribio, ngome maalum (1.40 Γ 1.00 Γ 0.80 m) iliyoko msitu kwenye kisiwa ilitumiwa. Wanasayansi walirekodi data juu ya ndege za watu waliowekwa kwenye ngome hii. Usiku uliofuata baada ya kukamatwa, majaribio halisi yalianza. Mtu mmoja aliwekwa kwenye ngome na ilimbidi kutafuta na kukamata βmawindo yaliyofichwa.β Hakuna zaidi ya masaa 1 ya majaribio yalifanywa na mtu mmoja (usiku 16 wa masaa 2 kila mmoja) ili kupunguza athari za kumbukumbu ya anga na mafadhaiko kwa mnyama. Baada ya majaribio, popo wote walitolewa mahali pale walipokamatwa.
Watafiti wamekuwa na nadharia mbili kuu za kueleza jinsi popo huwinda mawindo yaliyofichwa: nadharia ya kivuli cha akustisk na nadharia ya kioo cha akustisk.
Athari ya "kivuli cha acoustic" hutokea wakati kitu kwenye uso wa karatasi kinapoteza nishati ya echo, na hivyo kupunguza nguvu ya echo kutoka kwenye uso wa karatasi. Ili kuongeza kivuli cha akustisk cha kitu, popo inapaswa kukaribia moja kwa moja kutoka mbele kwa mwelekeo unaoelekea uso wa nyuma (1A).
Picha #1
Katika kisa cha kioo cha akustisk, popo wa msituni hufanya kama jamaa zao wa trawl, ambao hukamata mawindo kutoka kwa uso wa hifadhi. Ishara za echolocation zinazotolewa kwa pembe ya chini kwenye uso wa maji zinaonyeshwa kutoka kwa popo wa uwindaji. Lakini mwangwi kutoka kwa mawindo unaowezekana unaonyeshwa nyuma kwa popo (1B).
Watafiti walipendekeza kwamba majani hufanya kama uso wa maji, i.e. fanya kama kiakisi ishara (1C) Lakini kwa athari kamili ya kioo, angle fulani ya mashambulizi inahitajika.
Kwa mujibu wa nadharia ya kivuli cha acoustic, popo wanapaswa kushambulia mawindo kutoka kwa mwelekeo wa mbele, kwa kusema, kichwa, kwa sababu katika kesi hii kivuli kitakuwa na nguvu zaidi. Ikiwa kioo cha acoustic kinatumiwa, basi shambulio lazima litokee kwa pembe ya juu. Ili kujua ni pembe gani ya shambulio inaweza kuwa bora, wanasayansi walifanya vipimo vya sauti katika pembe tofauti zinazohusiana na laha.
Baada ya kukamilisha mahesabu na kupima nadharia, vipimo vya tabia vilifanywa kwa kutumia popo hai na matokeo ya uchunguzi yalilinganishwa na matokeo ya uundaji wa kinadharia.
Matokeo ya mahesabu na uchunguzi
Picha #2
Kwanza, mfano wa acoustic (dome) wa jani na bila mawindo iliundwa kwa kuchanganya echoes zote katika pembe tofauti za mashambulizi kwenye picha moja. Kama matokeo, nafasi 541 zilipatikana kwenye trajectories 9 za semicircular karibu na karatasi (2A).
Kwa kila nukta tuliyohesabu msongamano wa spectral ya nguvu* ΠΈ saizi ya akustisk* (TS - nguvu inayolengwa) (yaani ukubwa wa mwangwi) kwa masafa 5 tofauti ya masafa ambayo takriban yanahusiana na vijenzi vya sauti vya ishara ya popo inayotoka (2V).
Msongamano wa spectral ya nguvu* β kitendakazi cha usambazaji wa nguvu ya ishara kulingana na frequency.
Ukubwa wa akustisk* (au nguvu ya akustisk inayolengwa) ni kipimo cha eneo la kitu kulingana na ishara ya acoustic ya majibu.
Kwenye picha 2C matokeo ya pembe inayotokana ya mashambulizi yanaonyeshwa, ambayo ni pembe kati ya jamaa ya kawaida na uso wa karatasi katikati ya uchimbaji na nafasi ya chanzo cha ishara, i.e. popo.
Picha #3
Uchunguzi umeonyesha kuwa aina zote mbili za laha (zilizo na na bila kutolewa) katika safu zote za masafa zinaonyesha saizi kubwa ya akustika katika pembe <30Β° (sehemu za kati za grafu. 3A ΠΈ 3B) na saizi ndogo ya akustika kwenye pembe β₯ 30Β° (sehemu ya nje ya grafu imewashwa 3A ΠΈ 3B).
Picha 3A inathibitisha kwamba laha hufanya kazi kama kioo cha akustisk, yaani, katika pembe <30Β° mwangwi wenye nguvu wa kipekee hutolewa, na kwa β₯ 30Β° mwangwi huakisiwa kutoka kwa chanzo cha sauti.
Ulinganisho wa jani na uporaji juu yake (3A) na bila uzalishaji (3V) ilionyesha kuwa uwepo wa mawindo huongeza ukubwa wa acoustic wa lengo kwenye pembe β₯ 30 Β°. Katika kesi hiyo, athari ya echo-acoustic ya mawindo kwenye jani inaonekana vizuri wakati wa kupanga TS iliyosababishwa na mawindo, i.e. tofauti katika TS kati ya jani na bila mawindo (3C).
Inafaa pia kuzingatia kuwa ongezeko la saizi ya acoustic ya lengo kwenye pembe β₯ 30 Β° huzingatiwa tu katika kesi ya masafa ya juu; kwa masafa ya chini hakuna athari ya ziada hata kidogo.
Mahesabu hapo juu yalifanya iwezekanavyo kuamua safu ya kinadharia ya pembe za mashambulizi katika kesi ya kutekeleza nadharia ya kutafakari kioo - 42 Β° ... 78 Β°. Katika safu hii, ongezeko sawa la saizi inayolengwa ya akustika kutoka 6 hadi 10 dB ilizingatiwa katika masafa ya juu (> 87 kHz), ambayo inalingana na data ya akustisk ya popo M. microtis.
Njia hii ya uwindaji (kwa pembeni, kwa kusema) inaruhusu mwindaji kuamua haraka sana uwepo / kutokuwepo kwa mawindo kwenye jani: echo dhaifu na ya chini-frequency - jani ni tupu, echo kali na pana - kuna kutibu kitamu kwenye jani.
Ikiwa tunazingatia nadharia ya kivuli cha acoustic, basi angle ya mashambulizi inapaswa kuwa chini ya 30. Katika kesi hii, kwa mujibu wa mahesabu, kuingiliwa kati ya ishara za echo ya jani na mawindo ni ya juu, ambayo husababisha kupungua kwa TS ikilinganishwa. kwa echo ya jani bila mawindo, i.e. hii inasababisha kivuli cha akustisk.
Tumemaliza mahesabu, wacha tuendelee kwenye uchunguzi.
Wakati wa uchunguzi, wadudu mbalimbali kutoka kwa chakula cha popo, kilicho kwenye jani la bandia, walitumiwa kama mawindo. Kwa kutumia kamera mbili za kasi ya juu na kipaza sauti cha ultrasonic, rekodi zilifanywa za tabia ya popo wakati wa kukaribia mawindo. Kutoka kwa rekodi zilizopatikana, njia 33 za ndege za popo zinazokaribia na kutua kwenye mawindo zilijengwa upya.
Popo hushambulia mawindo yake.
Njia za ndege zilitegemea nafasi ya pua za popo wakati wa kila fremu walipokuwa wakisambaza ishara zao.
Kama ilivyotarajiwa, uchunguzi ulionyesha kuwa popo walikaribia mawindo kwa pembe.
Picha #4
Kwenye picha 4A inaonyesha ramani ya 3D ya trajectories mashambulizi mawindo. Ilibainika pia kuwa usambazaji wa pembe za mashambulizi hufuata mikondo ya saizi ya akustisk kwa masafa ya juu (4V).
Masomo yote yalishambulia lengo kwa pembe <30Β° na kwa wazi waliepuka maelekezo zaidi ya mbele. Kati ya pembe zote za mashambulizi zilizozingatiwa wakati wa majaribio, 79,9% walikuwa katika safu bora iliyotabiriwa ya 42 Β° ... 78 Β°. Ili kuwa sahihi zaidi, 44,5% ya pembe zote zilikuwa katika safu ya 60 Β° ... 72 Β°.
Mashambulizi ya mawindo kwa pembe na spectrogram ya ishara ya akustisk iliyotolewa.
Uchunguzi mwingine ni ukweli kwamba popo hawakuwahi kushambulia mawindo yao kutoka juu, kama watafiti wengine walivyopendekeza.
Kwa maelezo zaidi kuhusu nuances ya utafiti, napendekeza kuangalia ΠΈ kwake.
Epilogue
Matumizi ya echolocation kama kuu, na wakati mwingine chombo pekee cha uwindaji tayari ni jambo la kipekee na la kushangaza. Walakini, popo hawaachi kushangaa, wakionyesha mbinu ngumu zaidi za kushambulia kuliko ilivyodhaniwa hapo awali. Kupata na kukamata mawindo ambayo hayajificha sio ngumu, lakini kutafuta na kukamata wadudu ambao wanajaribu kujificha kwenye kelele ya acoustic inahitaji mbinu tofauti. Katika popo, mbinu hii inaitwa kivuli cha acoustic na kioo cha acoustic. Kwa kukaribia jani kwa pembe fulani, popo huamua mara moja uwepo au kutokuwepo kwa mawindo yanayowezekana. Na ikiwa kuna moja, basi chakula cha jioni kinahakikishiwa.
Utafiti huu, kulingana na waandishi wake, unaweza kusababisha jumuiya ya kisayansi kwa uvumbuzi mpya katika acoustics na eneo la mwangwi, kwa ujumla na miongoni mwa wanyama. Kwa hali yoyote, kujifunza kitu kipya kuhusu ulimwengu unaokuzunguka na viumbe wanaoishi ndani yake haijawahi kuwa jambo baya.
Ijumaa kutoka juu:
Ili kuishi, wakati mwingine haitoshi kuwa wawindaji bora. Wakati kuna baridi ya ajabu pande zote, na hakuna chakula kabisa, kitu pekee kilichobaki ni kulala.
2.0 ya juu:
Wengine hutumia kasi, wengine hutumia nguvu, na wengine wanahitaji tu kuwa kimya kama kivuli.
Asante kwa kutazama, endelea kutaka kujua na uwe na wikendi njema kila mtu! π
Asante kwa kukaa nasi. Je, unapenda makala zetu? Je, ungependa kuona maudhui ya kuvutia zaidi? Tuunge mkono kwa kuweka agizo au kupendekeza kwa marafiki, Punguzo la 30% kwa watumiaji wa Habr kwenye analogi ya kipekee ya seva za kiwango cha kuingia, ambayo tulikutengenezea: (inapatikana kwa RAID1 na RAID10, hadi cores 24 na hadi 40GB DDR4).
Dell R730xd mara 2 nafuu? Hapa tu nchini Uholanzi! Dell R420 - 2x E5-2430 2.2Ghz 6C 128GB DDR3 2x960GB SSD 1Gbps 100TB - kutoka $99! Soma kuhusu
Chanzo: mapenzi.com