- САЙТ.
Сонограмма, это, в сущности, графическое изображение звука. Рисунок того, как колеблется предмет, издающий или принимающий звук. Безусловно, с точки зрения акустики, тут существует множество всяческих «НО». Впрочем, и не только с позиции акустики – науки о звуке. Но и со стороны практики. Практики, мало подкованной научной стороной дела.
- Забегая несколько вперёд, могу сразу сказать, что результат у меня получился, что называется – ни да, ни нет.
- Результаты, изначально, получались достаточно интересные и обнадёживающие. Но затем, я, то ли усложнил сам себе задачу, то ли пошёл вообще неверным путём.
- В целом, эта история, возможно, будет интересна тем, кто рискнёт продолжить такого рода исследования.
- Основная задача всего этого блока наблюдений состояла в попытке найти способ индивидуально различать по голосу каждую сову. Безусловно, если бы эта задача хоть сколько-нибудь была бы решена, это раскрывало бы широкие перспективы на пути изучения размещения сов на местности.
- Именно такую задачу я некогда ставил, изучая земноводных. В первую очередь – травяную лягушку.
- Но, с травяной лягушкой было, в какой-то степени проще. Большинство наших земноводных имеют индивидуальный рисунок на верхней поверхности тела. Поэтому, сфотографировав лягушку или жабу, её потом можно буквально определить «в лицо».
- С совами, в этом плане, сложнее. Дважды увидеть одну и ту же особь удаётся крайне редко. А при фотографировании очень важен поворот головы и угол, под которым падает освещение. Лягушку можно сфотографировать вплотную, сову – обычно с большого расстояния. И заставить сову однообразно держать голову при каждом снимке – не возможно.
- К тому же, интервал между снимками иногда достигает года и более, а за это время индивидуальные особенности перьевого рисунка меняются. Хотя и не очень сильно.
- То же самое относится и к голосу.
- Но попытка индивидуально различать сов по голосу, всё-таки была сделана. Впервые это произошло 13 сентября 2001 года возле рек Осиновка и Жесть в Дзержинском районе, недалеко от деревень Даниловичи, Родина, Александрово.
- И этот первый опыт дал интересный результат.
- Но, прежде чем говорить о результате, следует, в самых общих чертах объяснить, как проводилась работа с FFT фильтром и создавалась звуковая метка. FFT фильтр – это часть программного обеспечения работы компьютерных аудио станций. Принцип работы этих программ основан на алгоритме быстрого преобразования Фурье (Жан-Батист Жозеф Фурье, 1768-1830). Впрочем, алгоритм быстрого преобразования Фурье используется и в других компьютерных программах.
- Запись голоса каждой отдельной совы представлялась в виде графика изменения уровня звука в децибелах (десятичный логарифм отношения двух значений мощности) на разных частотах.
- Так как шкала частот и децибел последовательно представлялась в линейном и логарифмическом масштабе, то получалось четыре графика одного и того же сигнала.
- Графическое слияние этих четырёх графиков было названо индивидуальной звуковой меткой. Именно такая звуковая метка и предполагалась для индивидуального различения особей.
- Но, здесь оказалось много технических и методических «НО», которые так и не были решены.
- Например – в каком виде брать запись для анализа по FFT фильтру – в виде единичного крика или всей последовательности криков.
- Если даже брать единичный крик, то в нём, как и во всей последовательности будут присутствовать и все внешние звуки, и шум аппаратуры. Значит, разницы никакой.
- С другой стороны, в некоторых случаях, как аппаратный, так и внешний шум бывает так велик, что возникает соблазн выделить единичный крик. Или – вообще проигнорировать запись для анализа.
- В этой ситуации, блок программы аудио станции для чистки звука даёт, очень часто, скорей негативный эффект. Полностью убирая аппаратный и внешний шум, Noise Reduction также вырезает и часть частот основного сигнала. В результате получается эффект «медного таза». И такой основной сигнал уже не пригоден для анализа. Сомнений в достоверном распределении такого сигнала по частотам и децибелам гораздо больше, чем при использовании последовательности криков со всеми внешними и аппаратными шумами.
- Однако, первое изображение звуковой метки, обнаружило заметное различие между самцом и самкой. Вероятно, это и оказалось отражением односложного крика самки и двухсложного крика самца.
- Если для самки все графики, в большей степени, распределялись по диаграмме, то у самца чётко выражалось два пика.
- Дальше начались ещё более интересные события.
- В ночь с 20 на 21 февраля 2002 года, возле деревни Дайнова, в Воложинском районе, в Налибокской пуще была получена новая запись голосов пары серых неясытей.
- В ту ночь неясыти вели активные «боевые» действия против филина, который тоже собирался обосноваться на этом участке местности в связи с приближающейся весной. Кто там, в конце концов, победил, мне так, и осталось не известно. Но пара неясытей явно не собиралась уступать.
- Вся эта боевая кутерьма буквально перемещалась по треугольнику, вокруг моего временного лагеря. И если о голосе филина следует рассказывать особо, то, серых неясытей мне удалось неплохо записать на свой диктофон. Даже не потребовались никакие аудио провокации. Вся троица и так отлично орала.
- И вот, звуковые метки показали то же самое.
- Самец очень чётко отличался от самки.
- Безусловно, это были разные пары, записанные с полугодовым интервалом, в весьма удалённых местностях. Это, несомненно, были разные неясыти. Конечно же, была специфика рисунков звуковых меток.
- Но метки самок и самцов тут и там одинаково различались.
- Это был несомненный успех. Я был в восторге. Как мне тогда казалось, фактически остаётся доказать, что можно именно по звуковым меткам отличить одного конкретного самца от другого. Также и различить двух различных самок. И если на одном и том же месте гнездования пары неясытей появится кто-то из конкурентов, он всегда будет отличаться от «владельца» местности. И именно с помощью звуковых меток можно будет оценивать и размещение на местности и миграции.
- Причём всё это будет возможно делать дистанционно, даже визуально не наблюдая сову.
- Ещё через два месяца, опять же в Налибокской пуще, но уже возле реки Западная Березина мне снова удалось сделать запись голосов пары неясытей. Это произошло 18 апреля 2002 года недалеко от деревни Малая Чапунь.
- В этом месте я уже был несколько раз и знал, что там гнездится пара серых неясытей.
- Поэтому, в первый же вечер я использовал аудио провокацию возле самого лагеря. И неясыти сразу же прилетели и долго возбуждённо кричали. Поэтому мне удалось сделать неплохие записи их голосов.
- И вновь, картина повторилась.
- Звуковые метки самцов были схожи между собой, но отличались от звуковых меток самок. Эти звуковые метки уже чем-то напоминали мне индивидуальные рисунки зелёных жаб или травяных лягушек. Можно было персонально отличать каждого самца и каждую самку в любой точке наблюдений.
- Безусловно, я понимал, что требуется ещё и ещё материал, чтобы подтвердить эту находку. Ну а затем можно уже будет переходить к практическому использованию звуковых меток для изучения территориальных группировок серых неясытей.
- Но всё оказалось не так просто.
- Следующий случай принёс совершенно иной результат. К тому же, этот результат стал очевиден не сразу.
- Ещё через полтора месяца, 8 мая 2002 года, в Хойникском районе Гомельской области недалеко от брошенной деревни Дроньки был отмечен одиночный самец серой неясыти. Вообще-то, рядом с ним должна была быть и самка. Но она так и не объявилась в ту ночь.
- Звуковая метка этого самца оказалась более похожа на звуковые метки самок, отмеченных в предшествующие случаи, чем на звуковые метки самцов.
- Вся предполагаемая стройная схема рухнула. Да, безусловно, самца почти всегда можно отличить от самки по голосу. Но если не слышать сам крик, а иметь только звуковую метку, то определить сову по полу будет не возможно. В этом случае, по крайней мере.
- А это означает, что не может идти речи ни о каком индивидуальном различении особей, если даже с задачей различения полов звуковая метка не справляется.
- Но даже и в этой ситуации всё оказалось не столь однозначно.
- Уже через две недели я получил новый результат.
- 24 мая 2002 года, в Петриковском районе, возле реки Тремля, недалеко от деревень Теребов и Мышанка были отмечены сразу два вокализирующих самца серой неясыти.
- И эти самцы показали, что называется, классический результат.
- Их звуковые метки показали выраженное индивидуальное различие, и в то же время, чётко определяли пол.
- Причём эти, «самцовые» метки были более схожи с метками именно самцов, полученные возле Малой Чапуни, Дайновы и Александрово.
- В то же время они хорошо отличались от всех меток самок, полученных в тех же местах. Половые различия звуковых меток были налицо.
- Менее чем через неделю, в Лельчиком районе, на одном из самых главных стационаров, на Синильге, была отмечена интереснейшая ситуация.
- 30 мая 2002 года были отмечены сразу две пары серых неясытей.
- Но дальнюю самку не удалось удачно записать на диктофон, поэтому она, к сожалению, не попала в анализ ситуации. Эта дальняя пара была обозначена цифрой 2, ближняя, соответственно – 1.
- Поэтому, звуковые метки, были получены только для ближней пары (под номерами 1) и дальнего самца (номер 2), который всё-таки подлетал ненадолго.
- Пожалуй, это был первый случай, когда удалось сравнить двух самцов, при каждом из которых были самки. При этом, желаемая схема восторжествовала – самцы действительно различались по меткам.
- Через полторы недели я вновь оказался в Дроньках. Но если в прошлый раз, месяц назад, 8 мая 2002 года, там, в Дроньках, я шёл с иными задачами, и тот одиночный самец мне попался случайно, то в этот раз я решил подольше там задержаться. И я действительно просидел ночь или две в заброшенной деревне Дроньки, но с погодой не повезло. Моросил мелкий, затяжной дождик, который заставил меня укрываться практически всё время под каким-то заброшенным навесом.
- Однако, мой изначальный расчёт оказался верен. Одиночный самец серой неясыти там был не один. 9 июня 2002 года там объявилась самка. И мне удалось сделать удачную аудио запись. А вот самец, второй раз, к сожалению, не подал голос.
- Моё время, на пребывание в Дроньках, к сожалению, истекло и пришлось возвращаться на основную базу, в Бабчин.
- А результат в Дроньках, за два случая наблюдения последовательно самца и самки, оказался просто изумительным.
- Звуковые метки самца и самки оказались схожими. Они были похожи на звуковые метки именно самок. Для сравнения, в таблицу для самки от 9 июня, я вставил, ещё раз, и звуковую метку самца от 8 мая, того же, 2002 года. И обе эти метки были получены в Дроньках. Не могу утверждать, что это была пара, но скорее всего, именно так и было.
- Интереснейший результат, который дал мне повод задуматься.
- И опять, методика мечты, которая позволяла бы персонально различать по голосу серых неясытей, начинала рушиться.
- Казалось бы, эксперимент показал отрицательный результат. Можно было бы останавливаться.
- Однако, я решил продолжить эти работы.
- Правда, в тот, 2002 год, по ряду причин, вернуться к работе получилось только через два с половиной месяца. В самом конце лета.
- А в самом конце лета 2002 года я оказался в легендарном Галом Бору Лунинецкого района.
- Галый Бор - это что? Хутор, деревня, урочище? Честно говоря, мне сегодня это уже как-то трудно сказать. Раньше, когда мы впервые сюда приезжали, то взяли название от какого-то урочища. Хотя если быть точным, наш лагерь десять лет назад располагался не в этом урочище. Путешествовали мы тогда примерно со стороны брестской трассы к Пинску, и в один прекрасный момент всё никак не удавалось подобрать место для стоянки. А дело уже близилось к вечеру, и бензин заканчивался. Вот тогда, посмотрев на карту, я и ткнул пальцем в какой-то лесной массив возле большой мелиоративной системы. Дорога через него вела к Лунинцу. А это было ближайшее место, где можно было заправиться бензином. Едва не запутавшись в бесконечных перекрёстках мелиоративной системы и с многочисленными подсказками местного населения, мы таки вырулили к этому лесному массиву. И дорога же попалась! Справа - канал, точнее - канальчик, слева сплошная стена леса. Стать негде, а уже почти вечер. Тут наконец-то подвернулась маленькая дорожка налево, в лес. Отъехав буквально сотню метров, мы и остановились.
- Так и возник в нашей жизни Галый Бор.
- Собственно говоря, сколько тут галых боров, не знает даже местное население. Одних хуторов только по карте - четыре, если не больше. Километрах в двух от места нашей стоянки есть и деревня. Ну и собственно урочища. Или непонятно что. На мелиоративной системе, которая рядом есть даже урочище Варшава. В Беларуси, при желании, всю Европу найти можно.
- Ну, вот собственно с названия этих, то ли хуторов, то ли урочищ это место мы и стали, с тех пор, именовать Галый Бор. Тогда, в 2002 и 2003 годах, здесь я наблюдал много сов, прежде всего серых неясытей. Потом, по памяти, нарисовал вот такую картинку. Возвращался как-то ближе к утру из ночных походов, а рядом с палаткой сидит на ветке крупная самка серой неясыти. И рядом - Луна.
- И продолжение этой работы состоялось в Лунинецком районе, недалеко от деревни Галый Бор. Но, как говорится, гладко было на бумаге.
- Дело было ещё и в том, что в записи мне начали попадаться и другие варианты криков серых неясытей. Кроме наиболее распространённых, характерных криков, по которым легко можно отличить самца и самку, существуют и ещё две группы криков.
- Ко второй группе криков можно отнести, как минимум, жуткую, воркующую, воющую трель и «голубиное» воркование. Трель издаётся как самцами (чаще), так и самками. А вот «голубиное» воркование мне доводилось слышать только от самцов, в момент, когда они выкармливают сидящую на гнезде самку.
- Вторая группа криков издается гораздо реже, поэтому, естественно, записать и проанализировать их получается не часто.
- Но существует и ещё одна, так сказать, третья группа криков, которую услышать удаётся уж совсем редко. А предугадать и вовсе невозможно.
- К ней, к третьей группе, можно отнести крики самцов, при выкармливании птенцов-слётков. Например, странный, «удивлённый, спокойный» крик «ко-от» («о-от»). Кроме этого, к этой же группе следует отнести и крики, которые вообще никак нельзя идентифицировать и повторить.
- Это какие-то мало повторяемые вопли в ночи, некоторые из которых, мне вообще довелось слышать лишь однажды. Что они означают, пока не известно.
- Не удивляюсь, что эти таинственные крики в ночи дремучих лесов, производили и производят на случайных путников неизгладимое впечатление.
- Что же получилось у меня в Галом бору?
- 23 августа 2002 года, вечером мне удалось записать «стандартные» голоса пары серых неясытей. И эта запись принесла мне очередное разочарование. Результат почти в точности повторил данные мая, июня, того же года, полученные в Дроньках.
- То есть, звуковая метка самца практически не отличалась от звуковой метки самки. Более того, глядя на рисунки полученных звуковых меток, я представил себе, что если сделать набор многих таких меток, то получится фактически полное совпадение.
- Предлагаемая концепция окончательно рухнула.
- 24 августа, в половине четвёртого ночи, мне удалось сделать ещё одну запись именно той же самой пары серых неясытей. И вот тут мне в запись попалась та самая, достаточно редкая трель, жуткая воющая, воркующая трель, которую, к тому же, издала самка.
- Самец и самка токовали именно в той же позиции относительно места положения нашего лагеря. Поэтому, крики, записанные там же пять часов назад, не оставляют сомнений, что это та же пара.
- Но, в этот раз самка изначально подлетела с другой стороны и, видимо, наткнувшись на собственно наш лагерь, была изрядно «удивлена», что и спровоцировало её на крик трели.
- «Трель» самки, в общем, по распределению на частотах, оказалась заметно ниже стандартного «кувит». При этом метка «трели» самки несколько совпадала со стандартным криком самца. Хотя, весь этот анализ вряд ли можно считать корректным.
- В целом же, ситуация оказалась ещё более запутанной. Полученные результаты вряд ли позволяли даже вернуться бы к изначально поставленной задаче.
- А вот, хотя бы и условное, «большее» совпадение «трели» самки со стандартным, обычным криком самца, и усложняет задачу и ставит новые вопросы.
- Кстати, даже и на слух эти два крика самца и самки более схожи между собой, чем стандартный крик самца и «кувит» самки.
- На следующий вечер, того же, 24 августа токовал «наш» самец возле самого лагеря. Но в этот раз ему стали отвечать сразу два других самца, которые подлетели со стороны Дятлович, но с разных направлений. Их перекличка была хорошо слышна в летнем, тихом вечере.
- Я сделал записи всех трёх голосов и проанализировал их с помощью звуковых меток. И вот тут оказалось, что все метки схожи по, так сказать «признаку меток самцов», но достаточно хорошо индивидуально различаются между собой.
- Интересно то, что в тот вечер самка пары возле лагеря не подавала голос. Как именно это повлияло на звуковые метки самцов сказать трудно. Но у меня почему-то есть подозрение, что такое воздействие всё-таки есть.
- Далее произошли и ещё более интересные события.
- Ночью, возле нашего лагеря начала вокализировать «наша» самка. Самцы же, и «наш, лагерный» и оба прилетевших, молчали. Никто из них не подал голоса. А провоцировать я их не стал.
- Причина, заставившая самку вокализировать, осталась во мраке ночи.
- Но вот самка издала сразу два типа криков. Это был и обычный «кувит» и «трель». И ту и другую звуковые метки мне удалось получить.
- Результат, который получился, именно и позволил сделать тот самый основной вывод. Ни да, ни нет.
- Результат оказался настолько интересный, что я представил его на одном рисунке, для наглядности.
- Итак, звуковые метки «трель» и «кувит» от 24 августа заметно различались. Практически через сутки различия в метках пары типов криков были гораздо менее выражены. Но, метки 24 августа сильно отличались от меток 25 августа.
- Для самки, разница в этих двух ночах состояла в том, что 24 числа она вокализировала вместе с самцом, а – 25 августа самец голос не подавал. Возможно, именно это обстоятельство и определило результат. Для человеческого слуха эти крики и определяются как «кувит» и «трель». А вот что в разных ситуациях самка серой неясыти хочет сказать своему партнёру и всему ночному лесу – это вопрос.
- По крайней мере, именно разработанные звуковые метки показывают, что самка вкладывает разный смысл в один и тот же крик. И выражается это, фактически, интонацией крика. Также и причина, на которую реагирует самка одним и тем же криком, может быть различна.
- Очень может быть, что недостаточно убедительная разница звуковых меток между самцами и самками в Дроньках и в Галом бору вызвана именно интонацией. Мы продолжаем слышать тот же самый крик, а вот звуковые метки оказываются разными.
- В конечном итоге получается, что задача индивидуального различения по голосу особей серой неясыти, оказалась гораздо сложней, чем предполагалось изначально. Вопросов получилось больше, чем результатов.
- А вот то обстоятельство, что один и тот же крик, одна и та же особь может произносить с различным тембром, с различной интонацией, показало ориентир совершенно нового исследования на будущее.
- А пока, как и указывалось вначале, результат получился – ни да, ни нет.
Источники информации для этой части.
https://ru.wikipedia.org/wiki/Быстрое_преобразование_Фурье
https://ru.wikipedia.org/wiki/Фурье,_Жан-Батист_Жозеф
https://ru.wikipedia.org/wiki/Децибел
