Звук, издаваемый лошадьми, представляет собой уникальное сочетание различных частот. Новое исследование показало, что лошади способны на это благодаря одновременному свисту через гортань и вибрации голосовых связок, подобно тому, как человек издает звуки при пении. Специалисты полагают, что ржание служит для передачи сразу двух сообщений между лошадьми.
Лошади, живущие рядом с человеком на протяжении более четырех тысячелетий, тем не менее, остаются для нас загадкой в вопросах общения. Стоит отметить, что крупные млекопитающие обычно используют звуки более низкого тона, поскольку размер гортани, как правило, возрастает пропорционально телу. Однако в природе встречаются исключения, и ржание лошадей, являющихся одними из самых крупных наземных млекопитающих, служит наглядным примером такого отклонения.
Издаваемые ими звуки характеризуются высокой основной частотой, которая может достигать свыше 1000 герц, а также наличием второй, более низкой, составляющей, около 200 герц. Феномен, при котором вокализация включает в себя две самостоятельные частотные составляющие – низкую и высокую, – известен как «бифонация».
До этого момента исследователи знали, что эти две частоты играют важную роль в общении лошадей, позволяя им передавать друг другу информацию о своих чувствах. Низкая частота возникает благодаря колебаниям гортани, что похоже на пение человека или мурлыканье кошки, однако источник высокочастотного сигнала оставался неясным.
Для понимания этой ситуации международная группа ученых опубликовала статью, в которой опубликована в журнале Current Biology, в ходе исследования была детально изучена анатомия гортани лошади и выполнены акустические эксперименты.
Согласно результатам исследований, высокочастотный звук ржания создается гортанным свистом, механизм извлечения которого аналогичен тому, что используется при обычном человеческом свисте. Отличие заключается в том, что турбулентный поток воздуха, являющийся источником звука, формируется не в дыхательных путях, а непосредственно в гортани лошади.
Несмотря на то, что гортанными свистами способны издавать звуки и некоторые небольшие грызуны, например, крысы и мыши, именно у лошадей впервые зафиксирован такой способ свиста у крупных млекопитающих. Также лошади являются единственными известными животными, способными издавать свист одновременно с вибрацией голосовых связок.
В ходе экспериментов с гортанными органами, извлеченными из умерших лошадей и подвергнутыми воздействию воздушного или гелиевого потока, исследователям удалось сделать важное открытие. Специалисты отметили, что увеличение скорости звука в гелии вызывает повышение частоты издаваемого свиста, в то время как частота естественной вибрации голосовых связок не изменяется.
При переходе от дыхания воздухом к гелию, наблюдалось смещение высокочастотной составляющей ржания в более высокие частоты, в то время как низкие частоты не изменились, что соответствовало прогнозам.
По мнению исследователей, бифонация ржания – это эволюционное приобретение лошадей, которое дало им возможность одновременно передавать несколько различных сообщений. Благодаря этой особенной вокальной адаптации лошади способны издавать более разнообразные и сложные звуки, чем другие представители класса млекопитающих.
Лошади Пржевальского, вид, близкий к одомашненным лошадям, также обладают подобной способностью. В то же время, у более далеких родственников лошадей, например, у ослов и зебр, отсутствует высокая частотная составляющая ржания.