Büyük dişler, güçlü çeneler, hız, inanılmaz görüş ve çok daha fazlası, tüm cins ve şeritlerdeki yırtıcı hayvanların avlanma sürecinde kullandığı özelliklerdir. Av da pençeleri (kanatlar, toynaklar, yüzgeçler vb.) katlanmış halde oturmak istemez ve yırtıcı hayvanın sindirim sistemiyle istenmeyen yakın temastan kaçınmak için giderek daha fazla yeni yol bulur. Bazıları kamuflaj ustası olur, bazıları kendilerine zehir sürer ve bazıları bağırsaklarını suçlunun yüzüne atar (merhaba deniz salatalıkları). Ancak savunma mekanizmasını göremediğimiz, hatta duyamadığımız olanlar da var. Güveler yarasaların en sevdiği besindir. Milyonlarca yıl boyunca her ikisi de ultrason becerilerini geliştirdiler. Fareler bunu av bulmak için, güveler ise yırtıcı hayvanları tespit etmek için kullanır. Ancak güveler için "önceden uyarılmak, önceden silahlanmak" yeterli değildir; bu nedenle, yarasaların ultrasonik "görüşünü" bozan "radyo paraziti" yaratma yeteneğini geliştirmişlerdir. %100 sağır oldukları göz önüne alındığında bunu nasıl yapıyorlar ve ölümden kaçınmalarına yardımcı olmada ne kadar etkili? Araştırma grubunun raporunda yanıt arayacağız. Gitmek.
Araştırma temeli
Gece avlanırken ya çok iyi bir görüşe, keskin bir koku alma duyusuna ya da mükemmel bir işitme duyusuna sahip olmanız gerekir. Yarasalar bir bakıma ikincisini seçti. Ekolokasyonun kullanımı yarasalar için çok faydalıdır. Birincisi, gece avlanmak potansiyel tehlikelerin sayısını ve yiyecek arama rekabetini sınırlar. İkincisi, geceleri çok fazla böcek var, bu da saat 18:00'den sonra yemek yeme şansının çok daha yüksek olduğu anlamına geliyor.
Yarasalar türlerine göre farklı frekans aralıklarında ses ötesi ses üretirler. Üstelik tek bir türde bile frekans zamanla değişir: başlangıçta 130-150 kHz ve sonra 30-40 kHz.
Yarasalar avlanırken, olası avlar da dahil olmak üzere etraflarındaki nesnelere "çarpan" ultrasonik dalgalar "yayarlar". Yansıyan dalgalar yarasa tarafından yakalanır ve engellerin arasında manevra yapabilir veya saldırısını tam olarak avına odaklayabilir.
Evrim yetenekleri dağıtırken güveler de bir kenara çekilmedi. Yarasayı yenilmez olduklarına inandıracak ultrasonik gürültü veya yanlış sinyaller üretebilirler. Bazı güve türleri stridülasyonu kullanır. Bu alışılmadık terimi açıklamak çok kolaydır: Cırcır böceklerinin yazın nasıl "şarkı söylediğini" hatırlıyor musunuz? Bu stridülasyondur. Bu yeteneğin bir başka parlak veya daha doğrusu gürültülü ustası ağustosböcekleridir.
Güvelerdeki seslerin alternatif bir kaynağı da perküsyon “kastanyetler” olabilir - değiştirilmiş cinsel organ yapıları (evet, bilim adamları ses kastanyetleri üreten cinsel organları çağırdı; bilim insanlarının yaratıcılıktan yoksun olduğunu mu düşündünüz?).
Bununla birlikte, çoğu güve türü, zilleri (zillerle karıştırılmamalıdır) kullanır - vücudun yüzeyinde, altında bir hava "yastığı" bulunan özel kütiküler oluşumlar.
Bugün incelenen çalışmada bilim adamları, çoğu türün (ve yaklaşık yüz tane var) cephaneliğinde alışılmadık bir oluşuma sahip olduğu Yponomeuta güvesi cinsine dikkat çekti - kanatlarda Cu1b damarları arasında pulsuz yarı saydam bir alan.
ve Cu2. Bilim adamları bu bölgeye bitişik bir dizi çıkıntının bulunduğunu bulmuşlardır; bu da bu alanın (muhtemelen) stridülasyon yoluyla ses üretimine dahil olduğunu gösterebilir.
Soldaki görüntüde (A) yarı saydam oluşumun alanı beyazla çerçevelenmiştir ve sağdaki görüntüde (B) aynı alanın SEM görüntüleri.
Bilim insanları kendilerine bir dizi soruyu yanıtlamayı görev edindiler: Bu yarı saydam alan ses üretiyor mu, üretmiyor mu, akustik özellikleri neler (varsa) ve bu sesler güve tarafından yaşamında nasıl kullanılıyor?
Yukarıdaki soruların cevaplarını bulmaya yardımcı olması beklenen ana denekler, iki tür güvenin (Y. evonymella ve Y. cagnagella) bireyleriydi.
10 fark bulun: Y. evonymella (solda) ve Y. cagnagella (sağda).
Denekler henüz larva aşamasındayken doğadan alınmıştır. Ortaya çıkan pupalar 297 °C sıcaklıkta 159 x 102 x 21 mm'lik özel kaplarda tutuldu.
Gözlem sonuçları
Bilim insanları deneklerin serbest ve sabit uçuşlarını kaydetti: Y. evonymella'nın 15 serbest ve 2 sabit uçuşu; Y. cagnagella'nın 9 kayıtlı uçuşu. Uçuş sırasında güveler, her kanat atışında aynı ultrasonik tıklamaları ürettiler (aşağıdaki grafikler).
Bir güvenin tek bir kanat atışı sırasındaki ultrasonik tıklamaların spektrogramı.
Yukarıdaki spektrogram çok renkli alanları göstermektedir. Birincisi (kırmızı), Arctiinae alt familyasına ait güvelerin yarasalara karşı ürettiği seslerin frekans aralığıdır. İkincisi (mavi), Eptesicus fuscus türüne ait yarasaların işitsel aralığıdır.
Salınım sırasında toplam iki ultrasonik darbe kaydedildi: biri salınımın başlangıcında ve ikincisi salınımın sonunda. İlk dürtü sırasında tıklamaların sıklığı daha fazlaydı. Gözlemlere göre değerlendirilen darbe başına tıklama sayısı, yarı saydam alandaki şerit sayısıyla örtüşür. Y. evonymella'da 1 ultrasonik darbe başına ortalama tıklama değeri 12.6 ± 1.7'dir ve yarı saydam alanda 11 şerit vardır (kanadın SEM görüntüsündeki numaralandırmaya dikkat edin).
Daha sonra bilim insanları, 260 Y. evonymella bireyinin zillerini (800 x 12 µm'lik bir alan) çıkardılar ve çıkarılmadan önce ve sonra uçuşları sırasındaki sesleri kaydettiler. 100 ms'lik periyot başına tıklama sayısı da sayıldı; bu, yaklaşık 3 kanat atışına eşdeğerdir.
Yedi kişi çıkarıldıktan sonra hiç tıklama üretmedi, sekizi yalnızca 1 tıklama üretti ve dördü tıklama üretti, ancak bu daha az sayıda ve daha düşük şiddette gerçekleşti. Anlaşıldığı üzere, bu dördünde, timbal alanlar (yarı saydam alanlar) tamamen kaldırılmamıştır, dolayısıyla daha ileri analizlerin dışında bırakılmıştır.
Deneysel olarak bilim insanları, her iki test türünün de güvelerinin ses çıkardığını doğruladı. Şimdi onları işitme açısından test etmeye karar verdiler (Y. evonymella türünden 20 birey ve Y. cagnagella türünden 4 birey).
Bilim adamları, denekler test odasında serbestçe uçarken ultrason oynadılar. Tek bir kişi bile buna tepki göstermedi. Deney tekrarlandı, ancak bireyler türlere göre dinlendikleri ayrı kaplara bölündü. Ve yine kimse kıpırdamadı bile.
Aynı zamanda bilim insanları, 10 Y. evonymella bireyini bir uçuş odasına yerleştirerek deneklerin birbirlerine tepkisini gördü. Ve önceki testlerdekiyle aynıydı, yani hiçbiri.
Peki ya stridülasyon? Bilim adamları, test güvelerinin ses üretmek için vücudun herhangi bir yerinde sürtünme belirtileri gösterip göstermediğini kontrol etti. Ve ortaya çıktığı gibi, hiçbiri yok. Aşağıdaki videoda güvelerin kontrollü uçuş sırasındaki kanatlarının hareketine dikkat edin.
Bu videoda çırpma sırasında kanatların ve parçalarının konumunda ne gibi değişiklikler meydana geldiğini görebiliriz.
İncelenen yarı saydam alanla, salınım sırasında güvenin vücudunun diğer kısımlarında herhangi bir noktada sürtünme gözlemlenmedi. Ancak tıklamalar bir şekilde görünüyor. Bu da kanat çırpmanın üst ve alt aşamalarında arka kanadın kendi ekseni boyunca tabandan uca doğru döndürülmesiyle gerçekleşir.
Bu sürecin ayrıntılı bir incelemesi, kanadın başlangıcındaki supinasyon (uzuvun dönme hareketi) sırasında kanadın anal ve jugal bölümlerinin klaval oluk boyunca ön kısmına göre aşağı katlandığını gösterdi.
Güve uçuşu, yan görünüm.
Bu işlem kanadın ucundan tabanına kadar gerçekleştiğinden yarı saydam bölge de buna dahil olur. Bu sırada ultrasonik tıklamalar meydana gelir.
Yukarıdaki tablo tüm denekler için (90 Y. evonymella ve 14 Y. cagnagella) enine yönde (9°) kaydedilen on tıklamanın analizinin sonuçlarını göstermektedir. Spektral parametreler, tıklamaların süresi ve genliği belirlendi.
Ek olarak, yatay yönelimdeki (5 °, 8 °, 0 ° ve 45 °) tıklamaların (90 kişiden her biri için 180) bir analizi gerçekleştirildi.
Dört yönden kaydedilen sekiz Y. evonymella deneğinin ortalama ses seviyesi: 0° - mikrofon güve önünde, 45° - ön taraf, 90° - yan, 180° - arka.
Önemli bir fark yoktu: 0° ve 45°, Z = 0,3, p = 1,0; 0° ve 180°, Z = -2,3, p = 0,13; 45° ve 180°, Z = -2,4, p = 0,11.
Bilim adamları ayrıca yarasaların konumlarına bağlı olarak güvelerin tıklamalarını hangi mesafeden duyacaklarını da hesapladılar. Sonuçlar şu şekildedir: 6.0°'de 0.4 ± 0 m, 6.5°'de 0.4 ± 45 m, 7.9°'de 0.7 ± 90 m ve 5.6°'de 0.4 ± 180 m. Bu göstergeler yukarıdaki grafikte gösterilmektedir (В).
Ve burada grafikte А 35 ... 43 kHz aralığındaki frekanslarda −20 ... −160 dB aralığında değişen yansıyan sesin genliğini görüyoruz.
Çalışmaya daha detaylı bir bakış için şuraya göz atmanızı şiddetle tavsiye ederim: .
Sonuç bölümü
Evrim, incelenen güveler örneğinin de gösterdiği gibi ilkesiz, acımasız, tuhaf ve hatta ironik olabilir. Tamamen sağır olmalarına rağmen bu canlılar "sessiz" de değiller. Güveler, kanat çırparken kanatlarındaki yarı saydam alanları kullanarak, kendilerine ziyafet çekmek isteyen yarasaların kafasını karıştıran ultrasonik tıklamalar üretir.
Böylesine alışılmadık bir adaptasyonun gerçek olduğu bir gerçek, ancak nasıl oluştuğu, güvelerin böyle bir mekanizmayı geliştirebilmek için ne gibi evrimsel değişiklikler geçirdiği ve tüm bunların nerede başladığı konusunda daha birçok tartışmaya yol açacak.
Dünyanın, hakkında hiçbir fikrimiz olmayan yetenekleriyle şaşırtmayı asla bırakmayan muhteşem yaratıklarla dolu olduğunun bir kez daha onayını aldık.
Ve tabii ki offtopik Cuma günleri:
Burada mottefobiden (güve korkusu) muzdarip herkesin muhtemelen kalbi dehşetten durmuştur.
Okuduğunuz için teşekkürler, meraklı kalın ve harika bir hafta sonu geçirin arkadaşlar.
Bizimle kaldığın için teşekkürler. Yazılarımızı beğeniyor musunuz? Daha ilginç içerik görmek ister misiniz? Sipariş vererek veya arkadaşlarınıza tavsiye ederek bize destek olun, Habr kullanıcıları için, bizim tarafımızdan sizin için icat ettiğimiz benzersiz bir giriş seviyesi sunucu analogunda %30 indirim: (RAID1 ve RAID10, 24 adede kadar çekirdek ve 40 GB'a kadar DDR4 ile mevcuttur).
VPS (KVM) E5-2650 v4 (6 Çekirdek) 10 GB DDR4 240 GB SSD 1 Gbps bahara kadar ücretsiz altı aylık bir süre için ödeme yaparken, sipariş verebilirsiniz .
Dell R730xd 2 kat daha mı ucuz? Sadece burada Hollanda ve ABD'de! Hakkında oku
Kaynak: habr.com