Европейские учёные исследовали историю ритма акустических сигналов у разных животных из-за нескольких гипотез об этой эволюции. Специалисты изучили ритмы почти ста видов и обнаружили общий оптимальный диапазон частот. Дополнительный анализ позволил предположить, когда эволюция привела животных к этому оптимальному диапазону.
Общение людей строится в основном на звуковых сигналах, которые за много веков развития культуры изменились и превратились в языки. Мяуканье кошек, гавканье собак, ржание лошадей, мычание коров — такой же способ взаимодействия, только более примитивный. У птиц хорошо развиты акустические сигналы, а у певчих представителей они крайне разнообразны и, как показало исследование 2017 года, . передаются как наследственно, так и через обучение.
Исследование голосовых сигналов животных, которые служат для оповещения, призыва к спариванию или игре, выражения эмоций и других целей, акцентирует внимание как на смысловом, так и на акустическом аспекте. спектрТемп и ритм сигналов очень важны для хорошей коммуникации. Например, высокий голос вызываетБыстрая реакция и частые восклицания. ассоциируются с возбуждением.
Ритм остаётся малоизученным аспектом коммуникации, в частности его происхождение и эволюция. Группа биологов из Швейцарии, Италии и Франции изучила этот вопрос, проверив гипотезы с помощью оценки ритма и акустической последовательности в сигналах птиц, млекопитающих, насекомых, рептилий, земноводных и рыб. Специалисты попытались построить наиболее правдоподобные сценарии эволюции ритма у разных животных. опубликован на сайте bioRxiv.
В выборке из 98 видов (58 птиц, 28 млекопитающих, по четыре земноводных и насекомых, по одному представителю рыб и рептилий) биологи исследовали влияние уровня социальности, строения жевательных мышц, веса животного, регулирующего метаболизм частоты сердечных сокращений и дыхания, а также наследственных особенностей на различные ритмы акустических коммуникаций.
Результаты моделирования свидетельствуют о том, что вес, жевательные мышцы и среда обитания оказывают меньшее влияние на ритм звуковых сигналов животных. Уровень социального устройства также не является ключевым фактором, хотя… гипотезеДля выражения тонких социальных связей требуется богатый набор звуковых средств.
Ученые обнаружили, что у всех животных в выборке частота пульса варьируется от 1 до 4 герц, с медианным значением 2,9 герц. Возник этот диапазон случайно или же ритм эволюционировал к оптимальным значениям? Биологи разработали модель броуновского движения (как случайное развитие) и модель… процесса Орнштейна — Уленбекас течением времени демонстрирует возвращение к средней величине.
Процесс Орнштейна — Уленбека наиболее точно предсказывает эволюцию ритма, в истории развития существует давление на оптимизацию ритма. Виды, отклонившиеся от диапазона 1-4 герц, быстро возвращались в него. Это подтверждает гипотезу одного оптимального ритма акустических сигналов.
Он распространился как среди млекопитающих, так и среди птиц. жившегоПримерно триста миллионов лет назад существовал наилучший ритм звуковых сигналов. Наличие ритма у рыб и рептилий могло бы перенести его появление ещё дальше в прошлое.
Биологи предполагают, что сохранение одного диапазона низких частот позволяет разным сосуществующим видам общаться по общему каналу. К примеру, сообщать о опасности или подслушивать, что может дать эволюционное преимущество животным, улавливающим сигналы соседей.