Ученые слушали птиц со всего мира.
Птицы планеты издают множество различных звуков, передавая самые разнообразные сообщения. Миниатюрная черноголовая синица издает громкий крик, который приказывает хищникам убираться восвояси. Птенцы голодного дятла часто издают жужжащий звук, когда они ждут пищи. Множество различных видов птиц используют специальные песни, чтобы найти себе пару, а славки, как известно, поют просто для развлечения.
В то время как орнитологи, гражданские ученые и любители птиц знакомы с этим обширным репертуаром, некоторые условия окружающей среды, которые способствуют возникновению этих звуков, менее понятны. Чтобы помочь, команда из Университета Висконсин-Мэдисон недавно использовала более 100 000 аудиозаписей со всего мира для изучения некоторых факторов, влияющих на звуки, издаваемые птицами. Они обнаружили некоторые закономерности того, как среда обитания, широта, размер клюва, тела и ландшафт могут влиять на птиц, заставляя их издавать определенные звуки и на каких частотах.
От местного к глобальному
Ранее гипотезы о том, какую роль форма клюва, география, размер тела, взаимоотношения и среда обитания играют в звуках птиц, были проверены в меньших масштабах. В этом новом исследовании команда стремилась проверить эти гипотезы и посмотреть, подтвердятся ли они в глобальном масштабе. Команда проанализировала аудиозаписи птичьих звуков, которые были сделаны участниками по всему миру и отправлены в онлайн-хранилище звуков природы под названием xeno-canto. Записи представляли около 77 процентов известных видов птиц.
Ареал обитания и географическая широта
Команда обнаружила, что среда обитания, по-видимому, влияет на частоту издаваемых птицами звуков самым неожиданным образом. В экосистемах, где много текущей воды, уровень белого шума практически постоянный, но с более низкой частотой. Здесь команда обнаружила, что птицы, как правило, издают звуки на более высокой частоте, чтобы вода не заглушала их.
Кроме того, похожие звуки издают виды птиц, обитающие на одних и тех же широтах. По словам команды, наблюдение за этой закономерностью в более широком и глобальном масштабе является важной частью головоломки о том, как эволюционировали звуки птиц.
Большое значение имеет размер
Форма клюва и масса тела также важны. В целом, мелкие птицы издают звуки более высокой частоты, в то время как более крупные птицы издают звуки более низкой частоты. Этот новый анализ доказал, что эта гипотеза верна, но он также добавил некоторые дополнительные данные о характере взаимосвязи между звуком, формой клюва и массой тела.
Во всем мире более мелкие виды птиц, как правило, имеют более широкий диапазон частот. Они используют эти звуки в качестве защитного механизма, а более мелкие и уязвимые птицы могут извлечь выгоду из такого диапазона звуков. Более высокие частоты могут помочь им общаться с другими птицами того же вида. Низкие частоты могут действовать как своего рода камуфляж, потенциально заставляя хищников думать, что птицы крупнее и грознее, чем они есть на самом деле.
В окружении шума
Это исследование также позволило лучше понять звуковые ландшафты планеты. Они составляют все звуки, которые можно услышать в определенном районе суши или моря. Звуковые ландшафты часто используются в природоохранных исследованиях, но мы все еще мало знаем о том, какие факторы окружающей среды управляют ими.
“В тропиках и во всем мире на более крупных птиц, как правило, охотятся ради мяса”, - говорится в заявлении соавтора исследования. “Более крупные птицы [склонны] кричать на низкой частоте, и если мы не обнаружим никаких звуков на более низкой частоте, мы могли бы [заключить], что в этом ландшафте может быть больше охотников”.
Это исследование может быть использовано в качестве платформы для будущих исследований по мониторингу состояния экосистемы с помощью звуковых ландшафтов. Планируется использовать 24-часовые записи звукового ландшафта, чтобы понять, будут ли некоторые птицы изменять время и частоту своих песен, чтобы общаться со своими сородичами в условиях шумного ландшафта.