Песня животных

редактировать
Певица индиго (Passerina cyanea) вокализирует

Песня животных не является четко определенным термином в научной литературе, и более широко используется термин «вокализации». Песня обычно состоит из нескольких последовательных вокальных звуков, состоящих из нескольких слогов. Некоторые источники различают более простые вокализации, называемые «звонками», оставляя термин «песня» для более сложных произведений. Песенные произведения были обнаружены у нескольких групп животных, включая китообразных (китов и дельфинов ), птиц (птицы ), бесхвостые животные (лягушки ) и люди. Социальная передача песни была обнаружена в группах, включающих птиц и китообразных.

Содержание

  • 1 Анатомия звукоизвлечения
    • 1.1 Млекопитающие
    • 1.2 Бесхвостые животные
    • 1.3 Птицы
    • 1.4 Насекомые
  • 2 Функции вокализации
    • 2.1 Спаривание и ухаживание
    • 2.2 Агрессия и территориальная защита
    • 2.3 Индивидуальное признание
  • 3 Социальная передача и обучение
    • 3.1 Изучение и развитие пения птиц
    • 3.2 Культурная передача песни кита
  • 4 См. Также
  • 5 Ссылки
  • 6 Внешние ссылки

Анатомия производства звука

Млекопитающие

Большинство млекопитающих виды производят звук, пропуская воздух из легких через гортань, вызывая вибрацию голосовых складок. Затем звук поступает в надглазничный речевой тракт, который можно регулировать, чтобы производить различные изменения в выводе звука, обеспечивая уточнение вокализации. Хотя морфологические различия между видами влияют на звуковоспроизведение, нейронный контроль считается более важным фактором в создании вариаций в пределах человеческой речи и песен по сравнению с таковыми у других млекопитающих.

Зубастые. анатомия голоса кита (Odontocete)

Китообразные вокализации являются исключением из этого общего механизма. Зубчатые киты (Odontocetes ) пропускают воздух через систему воздушных мешков и мускульных звуковых губ, которые вибрируют, производя слышимые вокализации, таким образом выполняя функцию голосовых связок у других млекопитающих. Звуковые колебания передаются в головной орган, называемый дыней, который можно изменять по форме для управления и направления вокализации. В отличие от людей и других млекопитающих, зубчатые киты могут повторно использовать воздух, используемый при производстве вокала, что позволяет китам петь, не выделяя воздух.. Некоторые китообразные, такие как горбатые киты, поют непрерывно часами.

Красноглазая древесная лягушка (Litoria chloris) с раздутым голосовым мешком во время пения

бесхвостых

Подобно млекопитающим, бесхвостые животные обладают гортань и голосовыми складками, которые используются для создания вибраций при производстве звука. Однако лягушки также используют структуры, называемые голосовыми мешками, эластичными мембранами в основании рта, которые раздуваются во время производства звука. Эти мешочки обеспечивают как усиление, так и тонкую настройку звуков, а также позволяют воздуху возвращаться в легкие во время вокализации. Это позволяет рециркулировать воздух, используемый при производстве звука, и считается, что это было сделано для повышения эффективности песни. Повышенная эффективность звукоизвлечения важна, так как некоторые лягушки могут издавать крики продолжительностью несколько часов во время брачных сезонов. Древесная лягушка Нью-Ривер (Trachycephalus hadroceps ), например, тратит часы, производя до 38000 звонков за одну ночь, что стало возможным благодаря эффективной рециркуляции воздуха голосом. sac.

Дыхательная и голосовая анатомия птиц

Птицы

Когда птицы вдыхают, воздух выходит изо рта через трахею, которая разветвляется в два бронха, соединяющиеся с легкими. Основной голосовой орган птиц называется сиринкс, он расположен на развилке трахеи и отсутствует у млекопитающих <37.>. Когда воздух проходит через дыхательные пути, сиринкс и мембраны внутри вибрируют, производя звук. Птицы способны издавать непрерывную песню во время обоих вдохов. и выдох, и может петь непрерывно в течение нескольких минут. Например, жаворонок (Alauda arvensis ) способен воспроизводить песню без перерыва до одного часа. Некоторые птицы меняют свои характеристики песни во время вдоха по сравнению с выдохом. Воробей Пивовара (Spizella breweri ) чередует быстрые трели во время выдоха с вкраплениями более медленных трелей во время коротких вдохов. Две половины сиринкса соединяются с отдельными легкими, и ими можно управлять независимо, что позволяет некоторым птицам воспроизводить две отдельные ноты одновременно.

Насекомые

Насекомые, такие как сверчки (семейство Gryllidae ), хорошо известны своей способностью издавать громкие песни, однако механизм производства звука сильно отличается от большинства других животных. Многие насекомые издают звук путем механического трения структур тела, механизма, известного как стридуляция. Ортоптерановые насекомые, включая сверчков и katydids (семейство Tettigoniidae ), были особенно хорошо изучены для производства звука. Эти насекомые используют скребковые структуры на одном крыле, чтобы пролетать над файловыми структурами на противоположном крыле, создавая вибрации, производя разнообразные трели и щебетания. Саранча и другие кузнечики ( подотряд Caelifera ) стридуляция путем трения задними лапами о колышки на поверхности крыльев в движении вверх и вниз. Cicadas (надсемейство Cicadoidea ) производят звучат на гораздо большей громкости, чем прямокрылые, полагаясь на пару органов, называемых тимбалами, на основании брюшка за крыльями. Сокращение мышц быстро деформирует барабанную перепонку, издавая несколько разных типов звуков. Насекомые, таким образом, издают множество звуков, используя различные механизмы, отличные от других животных.

Функции вокализаций

Вокализации могут играть множество различных ролей. В таких группах, как бесхвостые животные и птицы, несколько различных типов нот объединены для формирования песен, которые поются в разных ситуациях и выполняют разные функции. Например, многие лягушки могут использовать трели при привлечении партнера, но переключаются на другие вокальные паттерны в агрессивных территориальных проявлениях. У некоторых видов одна песня включает в себя несколько типов нот, которые служат разным целям: одна нота вызывает реакцию самок, а другая нота той же песни отвечает за предупреждение самцов-конкурентов об агрессии.

обыкновенный соловей Поет и днем, и ночью. Считается, что дневная песня носит территориальный характер, в то время как ночная песня предназначена для привлечения партнера.

Спаривание и ухаживание

Отображение спаривания (включая исполнение песни) с помощью красного бюльбюля (Pycnonotus cafer)

вокализации играют важную роль в брачном поведении многих животных. Во многих группах (птицы, лягушки, сверчки, киты и т. Д.) Песенная композиция чаще встречается у самцов этого вида, и часто используется для привлечения самок.

Пение птиц, как полагают, возникло в результате полового отбора. Самки певчих птиц часто оценивают потенциальных партнеров с помощью песни, основываясь на таких качествах, как высокая производительность, сложность и сложность песен, а также наличие местного диалекта. Выход песни служит индикатором пригодности для мужчин, поскольку для вокализации требуется как энергия, так и время, и, таким образом, самцы, способные воспроизводить высокую производительность песни в течение длительного времени, могут иметь более высокую пригодность, чем меньшую. вокальные самцы. Считается, что сложность песни может служить индикатором мужской физической формы, указывая на успешное развитие мозга, несмотря на потенциальные стрессоры в раннем возрасте, такие как отсутствие еды. Социальная передача песен позволяет развивать местные песенные диалекты, и самки певчих птиц также обычно предпочитают выбирать себе самок, издающих местные песенные диалекты. Одна из гипотез этого явления состоит в том, что выбор местных партнеров позволяет самке выбирать гены, специально адаптированные к местным условиям.

Песня лягушки также играет важную роль в ухаживании. У лягушек тунгара (Engystomops pustulosus ) самцы лягушки увеличивают сложность своих криков, добавляя дополнительные типы нот, когда присутствует большее количество самцов-конкурентов, что имеет было обнаружено, что он привлекает большее количество самок лягушек. Некоторые виды меняют свои ухаживания, когда самки особенно близко. У самцов стеклянных лягушек (Hyalinobatachium fleichmanni) при обнаружении поблизости лягушки возникает длинная частотно-модулированная вокализация, но при приближении самки она сменяется короткой щебечущей песней. Несколько видов (например, лягушки-дендробатиды (Mannophryne trinitatis ), декоративные лягушки (Cophixalus ornatus ), великолепные ядовитые лягушки (Dendrobates speciosus )), переключаться с дальних громких трелей на более тихое короткое щебетание при приближении самок, что, как считается, позволяет привлекать партнера, не предупреждая самцов-конкурентов о местонахождении самок.

Хотя это очень сложно. песноподобное производство было идентифицировано в китах, функция все еще несколько неуловима. Считается, что он участвует в ухаживании и половом отборе, а пение становится более распространенным в период размножения.

Агрессия и территориальная защита

Еще одна важная функция вывода песни - указать на агрессию среди самцов в сезон размножения. И бесхвостые, и птицы используют пение в территориальных демонстрациях, чтобы выразить агрессивное намерение. Для восточных гладких лягушек (Geocrinia victoriana ), например, песни ухаживания включают более короткие ноты, чтобы привлечь потенциальных партнеров, и сопровождаемые более длинными тонами, чтобы оттолкнуть самцов. Частота издаваемых звуков, как правило, отрицательно коррелирует с размером тела как внутри, так и между видами, и позволяет конкурирующим самцам оценивать размер тела голосующих соседних лягушек. Самцы лягушки обычно легче воспринимают звуки более высоких частот, чем более низкие частоты, вероятно, потому, что лягушка, производящая звук, считается меньшим и менее опасным конкурентом.

В территориальные птицы, самцы увеличивают производительность песни, когда соседние самцы вторгаются на их территорию. В синицы (Парус большой ), соловьи (Luscinia megarhynchos ), дрозды (Turdus merula ) и воробьи (семейство Passeridae ), воспроизведение песен снижает скорость, с которой самцы осваивают территории в незанятом регионе, что позволяет предположить, что эти птицы полагаются на о выходе песни при установлении территориальных границ. Экспериментально приглушенный приморский воробей Скотта (Ammodramus maritimus ) теряет контроль над своей территорией в пользу других самцов. Таким образом, территориальные птицы часто полагаются на производство песен для отпугивания особей самцов.

Индивидуальное распознавание

Подобно человеческому голосу, пение птиц обычно содержит достаточную индивидуальную вариативность, позволяющую различать отдельные голосовые паттерны по схожести. Подобная дискриминация важна для признания брачными у многих моногамных видов. Морские птицы, например, часто используют модели вокализации, чтобы узнать своего партнера после воссоединения во время сезона размножения. У многих колониальных гнездящихся птиц распознавание родителя и потомства имеет решающее значение для того, чтобы родители могли определить местонахождение своего собственного потомства по возвращении в места гнездования. Утесные ласточки (Petrochelidon pyrrhonota ) продемонстрировали предпочтительную реакцию к родительским песням в молодом возрасте, обеспечивая средства распознавания потомства на основе вокализации.

Крик одинокой серебристой чайки попал в шторм.

Социальная передача и обучение

Этапы развития песни у птиц

Обучение и развитие пения птиц

Выученные вокализации были идентифицированы в группах, включая китов, слонов, тюленей и приматов, однако наиболее хорошо зарекомендовавшие себя примеры выученного пения находятся у птиц. У многих видов молодые птицы разучивают песни у взрослых самцов того же вида, обычно у отцов. Впервые это было продемонстрировано на зябликах (Fringilla coelabs ). Зяблики, выросшие в социальной изоляции, развивают ненормальные песни, однако воспроизведение записей песен зябликов позволяет молодым птицам разучивать свои видовые песни. Обучение песням обычно включает в себя чувствительный период обучения в раннем возрасте, в течение которого молодые птицы должны слышать пение животных-наставников, чтобы развивать нормальное пение у взрослых. Обучение песне происходит в два этапа: сенсорная фаза и сенсомоторная фаза. Во время сенсорной фазы птицы запоминают песню животного-наставника, образуя шаблонное представление песни для конкретного вида. Далее следует сенсомоторная фаза, которая может перекрываться сенсорной фазой. Во время сенсомоторной фазы молодые птицы сначала издают вариативные, бессвязные версии песни взрослых, называемой субпесней. По мере обучения субпесня заменяется более совершенной версией, содержащей элементы песни для взрослых, называемой пластичной песней. Наконец, разучивание песни кристаллизуется во взрослую песню. Чтобы научиться петь правильно, молодые птицы должны уметь слышать и совершенствовать свой вокал, а птицы, оглушенные до развития субпесни, не учатся воспроизводить нормальную песню взрослых.

чувствительный период, в которых птиц необходимо обучать песням, варьируется в зависимости от вида, но обычно происходит в течение первого года жизни. Птицы, у которых разучивание песен ограничено начальным чувствительным периодом, называются учениками закрытого типа, тогда как некоторые птицы (например, канарейки ; Serinus canaria ) продолжают разучивать новые песни позже. в жизни и называются открытыми учениками. Некоторые виды птиц, такие как бугристая коровья птица (Molothrus ater ), паразитируют на других птицах, откладывая яйца в гнезда других птиц таких, что гетероспецифическая птица выращивает птенцов. Хотя у большинства птиц обучение пению происходит в течение первого года, у коричневоголовых коровников наблюдается отложенный чувствительный период, который наступает примерно через год после вылупления. Это может быть адаптацией, чтобы помешать молодым птицам разучивать песни чужих видов птиц. Вместо этого у молодых птиц есть год, в течение которого они могут найти особей особей и разучить свою собственную специфичную для вида песню.

Птицы обычно предрасположены к разучиванию песен особого вида и, как правило, предпочитают разучивайте песни у разных животных, а не у гетероспецифических. Однако изучение песен не ограничивается полностью внутривидовыми песнями. При контакте с гетероспецифичными птицами другого вида в отсутствие птиц того же вида молодые птицы часто перенимают песню того вида, которому они были подвержены. Хотя птицы способны научиться воспроизводить песни исключительно на основе аудиозаписей пения птиц, взаимодействие наставника и ученика может быть важным для некоторых видов. Например, воробьи с белыми коронами (Zonotrichia leucophrys ) предпочтительно разучивают песни певчих воробьев (Melospiza melodia ) при просмотре записей белоснежных воробьев и живых песенных воробьев. Другими словами, интерактивный характер живого репетитора, кажется, превосходит знакомство с записями сородичей.

Культурная передача песни кита

Хотя вертикальная передача (родитель-потомство) является обычным элементом обучения песне, горизонтальная передача также может происходить среди животных одного поколения. Самцы горбатых китов в течение своей жизни издают различные песни, которые узнаются от других самцов в популяции. Самцы в популяции приспосабливаются к воспроизведению одной и той же брачной песни, состоящей из сильно стереотипного вокального показа, участвующего в привлечении партнера. культурная передача этих песен, как было установлено, происходит на больших географических расстояниях в течение многих лет, при этом в одном исследовании отмечается передача песен среди населения западной и центральной южной части Тихого океана в течение 11-летнего периода.

песня 52-герцового кита, который из-за необычной частоты звука и отсутствия других китов, звучащих на этой частоте, считается «самым одиноким китом в мире»

См. также

Викискладе есть материалы, связанные с Поющими птицами.

Ссылки

Внешние ссылки

Последняя правка сделана 2021-06-11 15:40:42
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте