Οι πνεύμονες αυτού του βατράχου λειτουργούν σαν ακουστικά που ακυρώνουν τον θόρυβο

(MENAFN – Η συνομιλία) Για εμάς τους ανθρώπους, η συνομιλία σε ένα πολυσύχναστο δωμάτιο είναι μια πρόκληση – που συχνά ονομάζεται πρόβλημα κοκτέιλ πάρτι. Ο συνδυασμός των ήχων που φθάνουν στο τύμπανο πρέπει να αναλυθεί για να επιλέξετε τις φωνές των μεμονωμένων ηχείων και αυτό είναι ένα δύσκολο έργο.

Οι νευρικοί υπολογισμοί που εμπλέκονται σε αυτόν τον τύπο ανάλυσης είναι επίπονοι και εύκολα διαταραχές. Ακόμη και σχετικά ήπια απώλεια ακοής, η οποία είναι ουσιαστικά μη ανιχνεύσιμη μέσω τυπικών κλινικών δοκιμών, οδηγεί σε αισθητά ελαττώματα στην ικανότητα επιλογής μεμονωμένων ήχων.

Για πολλά είδη βατράχων, ο ακουστικός χώρος είναι εξίσου γεμάτος με τα κοκτέιλ πριν από την πανδημία. Όταν οι αρσενικοί βάτραχοι καλούν, μοιράζονται χώρο με χιλιάδες άλλους βατράχους – κάθε είδους και ποικιλίας – καθένας καλεί ταυτόχρονα. Μέσα σε αυτήν την υποκρισία, οι βάτραχοι πρέπει να κάνουν μια σημαντική επιλογή για να βρουν ένα κατάλληλο αρσενικό για να ζευγαρώσουν με βάση την ποιότητα της επαγγελματικής τους κλίσης.

Το νέο μας έγγραφο δείχνει ότι οι βάτραχοι μπορεί να έχουν μια απλή αλλά κομψή λύση σε αυτό το πρόβλημα. Ο βάτραχος δέντρου φαίνεται να χρησιμοποιεί τους πνεύμονές του ως ένα απλό φίλτρο ακύρωσης θορύβου, το οποίο βελτιώνει την ακρόαση των κλήσεων του είδους και καταστέλλει τους ήχους άλλων ειδών.

Τύμπανο βατράχου


Το δέντρο βάτραχος φωνάζει. Norman Lee, παρέχεται συγγραφέας

Οι βάτραχοι έχουν τύμπανα που παίρνουν ήχους, όπως και οι δικοί μας. Ωστόσο, στους βατράχους, το τύμπανο μπορεί να αλληλεπιδράσει ακουστικά μέσω της στοματικής κοιλότητας. Αυτό επιτρέπει στον ήχο να φτάσει και στις δύο πλευρές του τυμπάνου, και καθιστά τη οδηγία του αυτιού στη φύση. Ωστόσο, ο ήχος μπορεί επίσης να εισέλθει στην στοματική κοιλότητα από πνεύμονες βατράχου.

READ  Η NASA Rover Curiosity γιορτάζει την 3000 ημέρα στον Άρη με ένα εκπληκτικό πανόραμα του πλανήτη - Barrie 360

Κατά την ακρόαση, οι πνεύμονες ενός βατράχου αντηχούν σε ένα συγκεκριμένο εύρος συχνοτήτων ανάλογα με το μέγεθος των πνευμόνων του. Αυτοί οι ήχοι ταξιδεύουν αποτελεσματικά μέσω της γλωττίδας – το άνοιγμα μεταξύ των φωνητικών χορδών – στην στοματική κοιλότητα.

Διαβάστε περισσότερα: Πώς μετατρέψαμε ένα γήπεδο γκολφ σε ένα σπάνιο καταφύγιο για τους Newt, Frogs και Frogs

Αυτός ο τύπος μετάβασης από τους πνεύμονες στο τύμπανο έχει βρεθεί σε πολλά είδη βατράχων, αλλά μέχρι στιγμής παρέμεινε αόριστο. Οι συχνότητες κλήσης για όλα τα είδη που μελετήθηκαν μέχρι στιγμής δεν ταίριαζαν με το εύρος συχνότητας συντονισμού των πνευμόνων, οπότε οποιαδήποτε λειτουργική επίδραση της μετατόπισης από πνεύμονα σε αυτί ήταν ασαφής.

Μετρήσαμε τη μετάδοση του ήχου τόσο από τα τύμπανα όσο και από τους πνεύμονες των θηλυκών βατράχων πράσινου δέντρου χρησιμοποιώντας μέτρηση δόνησης με λέιζερ – μια τεχνική για τη μέτρηση της δόνησης των πνευμόνων και των τυμπάνων και της τοπικής διέγερσης του ήχου. Αυτό μας επέτρεψε να “τεμαχίσουμε” τα στοιχεία του ήχου.




Οι πνεύμονες βατράχου λειτουργούν σαν ακουστικά που ακυρώνουν τον θόρυβο. Shutterstock / Μέρλα

Οι μετρήσεις μας έδειξαν ότι το ηχητικό στοιχείο του πνεύμονα μειώνει την κίνηση του τυμπάνου – και επομένως την ευαισθησία – στο εύρος συχνοτήτων όπου οι πνεύμονες είναι πιο ευαίσθητοι. Σε πράσινο βάτραχο και πολλά άλλα είδη, αυτό το εύρος βρίσκεται εκτός των συχνοτήτων κλήσεων ειδών.

Αυτό σημαίνει ότι η είσοδος των πνευμόνων εμποδίζει τον “ανεπιθύμητο” ήχο να διεγείρει το αυτί – όπως ακριβώς η ακύρωση θορύβου ηρεμεί το θόρυβο στο παρασκήνιο δημιουργώντας ηχητικά κύματα εντελώς εκτός φάσης με εξωτερικό θόρυβο. Ο λόγος για αυτό το φιλτράρισμα είναι η παθητική ακουστική, οπότε δεν απαιτεί νευρολογική θεραπεία.

READ  Η Lockheed Martin άνοιξε μια νέα εγκατάσταση διαστημικού σκάφους στη Φλόριντα

Θόρυβος περιβάλλοντος

Στη συνέχεια, εξετάσαμε τον θόρυβο περιβάλλοντος που δημιουργήθηκε από άλλα είδη βατράχων για να προσδιορίσουμε τον λόγο πίσω από το φιλτράρισμα του ήχου. Εδώ, χρησιμοποιήσαμε μια μεγάλη βάση δεδομένων ερευνών για πληθυσμούς βατράχων στις Ηνωμένες Πολιτείες, που συλλέχθηκαν μέσω της επιστήμης των πολιτών. Έρευνες έχουν δείξει ότι 42 άλλα είδη βατράχου ζουν στις ίδιες λίμνες με το πράσινο δέντρο βάτραχος και όλοι κάνουν θορύβους την ίδια ώρα της ημέρας.

Όταν μελετήσαμε καθεμία από τις συχνότητες του βατράχου, διαπιστώσαμε ότι οι κλήσεις των δύο πιο κοινών ειδών ταιριάζουν με τη συχνότητα του θορύβου που προέρχεται από τους πνεύμονες του βατράχου. Αυτό σημαίνει ότι οι ήχοι ενός πνεύμονα βατράχου δέντρου ακυρώνουν αυτές τις κλήσεις περισσότερο. Με αυτόν τον τρόπο, ο πράσινος βάτραχος δέντρων μπορεί να ακούσει το κάλεσμα του είδους του με μεγαλύτερη σαφήνεια.

Έτσι καταλήξαμε στο συμπέρασμα ότι ο βάτραχος δέντρου χρησιμοποιούσε τους πνεύμονές του για να φιλτράρει το θόρυβο του περιβάλλοντος. Με την καταστολή των κλήσεων άλλων τύπων, καθώς τα ακουστικά που ακυρώνουν τον θόρυβο καταστέλλουν τον εξωτερικό θόρυβο, ενισχύουν τη δική τους.

Αυτή η λύση στο πρόβλημα του κοκτέιλ με βάτραχο επιτεύχθηκε με τη συμμετοχή υφιστάμενων δομών – των πνευμόνων και της στοματικής κοιλότητας – μέσω της εξελικτικής ιστορίας. Δεν γνωρίζουμε πόσο γενικός είναι αυτός ο μηχανισμός στους βατράχους, αλλά έχουμε δει μια παρόμοια αναντιστοιχία μεταξύ της συχνότητας συντονισμού των πνευμόνων και της συχνότητας επαφής σε πολλά άλλα είδη και υποψιαζόμαστε ότι αυτά τα είδη θα μπορούσαν να χρησιμοποιήσουν έναν παρόμοιο μηχανισμό.

MENAFN04032021000199003603ID1101701054

Νομική αποποίηση ευθυνών: Η MENAFN παρέχει τις πληροφορίες “ως έχουν” χωρίς καμία εγγύηση. Δεν αναλαμβάνουμε καμία ευθύνη για την ακρίβεια των πληροφοριών σε αυτό το άρθρο, το περιεχόμενο, τις εικόνες, τα βίντεο, τις άδειες ή την πληρότητα, τη νομιμότητα ή την αξιοπιστία των πληροφοριών που περιέχονται σε αυτό το άρθρο. Εάν έχετε οποιαδήποτε παράπονα ή ζητήματα πνευματικών δικαιωμάτων που σχετίζονται με αυτό το άρθρο, επικοινωνήστε με τον παραπάνω πάροχο.

READ  Ode to Solitude: Πώς μας έμαθε η φυλάκιση να απελευθερωθούμε από τη δουλεία που επιβάλλεται από την κοινωνική πίεση

Αφήστε μια απάντηση

Η ηλ. διεύθυνση σας δεν δημοσιεύεται. Τα υποχρεωτικά πεδία σημειώνονται με *