stringtranslate.com

آواز نهنگ

نهنگ های گوژپشت به خاطر آهنگ هایشان به خوبی شناخته شده اند. برای پخش ویدیو که شامل صدا می شود، روی فلش کلیک کنید.

نهنگ ها از صداهای مختلفی برای ارتباط و احساس استفاده می کنند. [1] مکانیسم‌های مورد استفاده برای تولید صدا از خانواده‌ای از کیسه‌داران متفاوت است . پستانداران دریایی ، از جمله نهنگ‌ها، دلفین‌ها و خوک‌ماهی‌ها به دلیل کارایی محدود حواس دیگر در آب، بسیار بیشتر از پستانداران خشکی به صدا وابسته هستند. بینایی برای پستانداران دریایی به دلیل روشی که ذرات موجود در اقیانوس نور را پراکنده می کنند کمتر موثر است . بویایی نیز محدود است، زیرا مولکول‌ها کندتر از هوا در آب منتشر می‌شوند، که باعث می‌شود بوییدن کمتر موثر باشد. با این حال، سرعت صوت در آب تقریباً چهار برابر بیشتر از جو در سطح دریا است . از آنجایی که پستانداران دریایی برای برقراری ارتباط و تغذیه بسیار به شنوایی وابسته هستند، متخصصان محیط زیست و سلول‌شناسان نگران هستند که از افزایش صدای محیط در اقیانوس‌های جهان ناشی از کشتی‌ها، سونارها و بررسی‌های لرزه‌ای دریایی آسیب ببینند . [2]

کلمه "آهنگ" برای توصیف الگوی صداهای منظم و قابل پیش بینی ایجاد شده توسط برخی از گونه های نهنگ، به ویژه نهنگ گوژپشت استفاده می شود . این با موسیقی یا در مقایسه با آن گنجانده شده است، و نهنگ‌های گوژپشت نر به عنوان «آهنگسازان بی‌نظیر» آهنگ‌هایی توصیف شده‌اند که «به‌طور چشمگیری شبیه به سنت‌های موسیقی بشری» هستند. [3] پیشنهاد شده است که آهنگ های کوهان دار تناسب اندام نر را با نهنگ های ماده ارتباط می دهند. [4]

انواع و هدف آواز

در حالی که اعتقاد بر این است که صداهای پیچیده نهنگ گوژپشت (و برخی نهنگ‌های آبی) عمدتاً در انتخاب جنسی استفاده می‌شوند ، [5] صداهای ساده‌تری وجود دارد که توسط گونه‌های دیگر نهنگ‌ها ایجاد می‌شوند که کاربرد جایگزین دارند و در تمام طول سال استفاده می‌شوند. . [ نیاز به نقل از ] ناظران نهنگ‌ها را تماشا کرده‌اند که نهنگ‌های مادر بچه‌های خود را با حرکتی بازیگوش به سمت سطح بالا می‌برند، در حالی که صدایی شبیه صدای غوغا در انسان ایجاد می‌کنند. [6] به نظر می‌رسد این صدای غوغایی که توسط نهنگ‌ها ایجاد می‌شود، برای آرام کردن بچه‌های آنها طراحی شده است [6] و یکی از چندین صدا متمایز روزمره است که نهنگ‌ها به آن‌ها می‌گویند. برخلاف برخی از ماهی‌ها مانند کوسه‌ها، حس بویایی نهنگ‌های دندان‌دار وجود ندارد و این امر باعث می‌شود که نهنگ‌های دندان‌دار به شدت به مکان یابی تکیه کنند، هم برای شکار طعمه و هم برای حرکت در اقیانوس در تاریکی. [ نیاز به نقل از ] این امر مستلزم آن است که نهنگ ها در طول سال سروصدا تولید کنند تا اطمینان حاصل شود که می توانند در اطراف هر مانعی که ممکن است با آن روبرو شوند مانند کشتی های غرق شده یا حیوانات دیگر حرکت کنند. [ نیازمند منبع ]

همچنین ثابت شده است که نهنگ ها موجوداتی فوق العاده اجتماعی هستند. صداهایی که در طول سال ایجاد می شود (صداهای اصلی سوت، کلیک و تماس های پالسی) برای برقراری ارتباط با سایر اعضای غلاف آنها استفاده می شود. [7] هر صدایی که نهنگ تولید می کند می تواند معنای متفاوتی داشته باشد. صداهای کلیک نهنگ ها برای ناوبری استفاده می شود. [7]   

این سؤال که آیا نهنگ‌ها گاهی صرفاً برای لذت زیبایی‌شناختی ، رضایت شخصی یا «به خاطر هنر» آواز می‌خوانند، توسط برخی « سوالی آزمایش‌ناپذیر » تلقی می‌شود. [8]

آهنگ نهنگ عنبر

طیفی از صداهای نهنگ گوژپشت. جزئیات 24 ثانیه اول ضبط 37 ثانیه در زیر نشان داده شده است.
آهنگ نهنگ عنبر
ضبط آواز نهنگ های گوژپشت.
در پخش این فایل مشکل دارید؟ به کمک رسانه مراجعه کنید .

علاقه به آهنگ نهنگ توسط محققان کیتی و راجر پین و همچنین اسکات مک‌وی پس از جلب توجه این آهنگ‌ها توسط یک برمودیایی به نام فرانک واتلینگتون که برای دولت ایالات متحده در ایستگاه SOFAR کار می‌کرد و در حال گوش دادن به زیردریایی‌های روسی با هیدروفون زیردریایی خاموش بود ، برانگیخت. ساحل جزیره [9] پینز پرفروش‌ترین آهنگ‌های نهنگ عنبر را در سال 1970 منتشر کرد و آهنگ‌های نهنگ به سرعت توسط جودی کالینز خواننده و همچنین جورج کرامب ، پل وینتر و دیوید روتنبرگ در موسیقی انسانی گنجانده شد .

نهنگ گوژپشت یک سری صداهای تکراری با فرکانس های مختلف تولید می کند که به آواز نهنگ معروف است. فیلیپ کلافام، زیست شناس دریایی، این آهنگ را «احتمالاً پیچیده ترین در قلمرو حیوانات» توصیف می کند. [10]

نهنگ‌های گوژپشت نر این صداها را اغلب در فصل جفت‌گیری انجام می‌دهند، بنابراین در ابتدا تصور می‌شد هدف از آهنگ‌ها کمک به انتخاب جفت است. [11] با این حال، هیچ مدرکی یافت نشد که این آهنگ ها را به رابطه جنسی مجدد مرتبط کند.

آهنگ ها از یک ساختار سلسله مراتبی متمایز پیروی می کنند. واحدهای پایه آهنگ (که گاهی اوقات " نت " نامیده می شود) تنها انتشار بدون وقفه صدا هستند که تا چند ثانیه طول می کشد. فرکانس این صداها از 20 هرتز تا 24 کیلوهرتز بالاتر است (محدوده شنوایی معمول انسان بین 20 هرتز تا 20 کیلوهرتز است). واحدها ممکن است مدوله شده با فرکانس باشند (یعنی زیر و بمی صدا ممکن است بالا، پایین یا در طول نت ثابت بماند) یا مدوله شده با دامنه (بلندتر یا ساکت تر شود). با این حال، تنظیم پهنای باند بر روی یک نمایش طیف‌گرایانه آهنگ، ماهیت اساساً پالسی صداهای FM را نشان می‌دهد .

مجموعه ای از چهار یا شش واحد به عنوان یک عبارت فرعی شناخته می شود که شاید ده ثانیه طول بکشد (همچنین به عبارت (موسیقی) مراجعه کنید ). [11] مجموعه ای از دو عبارت فرعی یک عبارت است. یک نهنگ معمولاً یک عبارت را بارها و بارها به مدت دو تا چهار دقیقه تکرار می کند. این به عنوان یک موضوع شناخته می شود. مجموعه ای از مضامین به عنوان آهنگ شناخته می شود. [11] آواز نهنگ تا 30 دقیقه یا بیشتر طول می کشد و بارها و بارها در طول چند ساعت یا حتی روزها تکرار می شود. [11] این سلسله مراتب صداهای " عروسک روسی " ساختار نحوی [12] را نشان می دهد که از نظر پیچیدگی بیشتر شبیه انسان است تا سایر اشکال ارتباط حیوانات مانند آواز پرندگان، که فقط ساختار خطی دارند. [13]

همه نهنگ های یک منطقه تقریباً در هر نقطه از زمان یک آهنگ را می خوانند و آهنگ به طور مداوم و به آرامی در طول زمان در حال تکامل است. [ نیازمند منبع ] برای مثال، در طول یک ماه، یک واحد خاص که به عنوان یک حرکت صعودی (افزایش فرکانس) شروع می‌شود، ممکن است به آرامی صاف شود و تبدیل به یک نت ثابت شود. [11] واحد دیگر ممکن است به طور پیوسته بلندتر شود. سرعت تکامل آواز نهنگ نیز تغییر می کند - بعضی از سال ها ممکن است آهنگ به سرعت تغییر کند، در حالی که در سال های دیگر ممکن است تغییرات کمی ثبت شود. [11]

شماتیک ایده آل آواز نهنگ گوژپشت.
باز ترسیم شده از پین و همکاران. (1983)
دو تصویر طیفی با محور X زمان. در یکی، محور Y فرکانس است و یک الگوی پیچیده در منطقه 10-450 هرتز وجود دارد. در دیگری، محور Y دامنه است، که تا حد زیادی ثابت است اما با تعداد زیادی سنبله کوچک.
نهنگ عنبر، طیف صدا و نمودارهای زمانی

نهنگ هایی که مناطق جغرافیایی یکسانی را اشغال می کنند (که می تواند به اندازه کل حوضه های اقیانوس باشد) تمایل دارند آهنگ های مشابهی را با تغییرات جزئی بخوانند. نهنگ های مناطقی که همپوشانی ندارند آهنگ های کاملا متفاوتی می خوانند. [11]

همانطور که آهنگ تکامل می یابد، به نظر می رسد که الگوهای قدیمی دوباره مورد بازبینی قرار نمی گیرند. [11] تجزیه و تحلیل 19 سال از آواز نهنگ نشان داد که در حالی که الگوهای عمومی در آهنگ را می توان مشاهده کرد، همان ترکیب هرگز تکرار نشد. [ نیازمند منبع ]

نهنگ‌های گوژپشت همچنین ممکن است صداهای مستقلی تولید کنند که بخشی از یک آهنگ را تشکیل نمی‌دهند، به‌ویژه در طول مراسم خواستگاری. [14] در نهایت، گوژپشت ها کلاس سومی از صدا را به نام تماس تغذیه تولید می کنند. [ نیاز به نقل از ] این صدای طولانی (مدت زمان 5 تا 10 ثانیه) با فرکانس تقریباً ثابت است. گوژپشت‌ها معمولاً با جمع شدن در گروه‌ها، شنا کردن در زیر دسته‌های ماهی و همگی به صورت عمودی از میان ماهی و بیرون از آب با هم تغذیه می‌کنند. قبل از این پرنده ها، نهنگ ها غذای خود را می گیرند. هدف دقیق این تماس مشخص نیست.

برخی از دانشمندان پیشنهاد کرده‌اند که آهنگ‌های نهنگ گوژپشت ممکن است یک هدف انعکاس‌آمیز داشته باشد، [15] اما این موضوع با اختلاف نظر مواجه شده است. [16]

صداهای دیگر نهنگ ها

همچنین مشخص شده است که نهنگ‌های گوژپشت طیفی از صداهای اجتماعی دیگر را برای برقراری ارتباط تولید می‌کنند، مانند "غرغر"، "ناله"، "تپ زدن"، "خرخر" و "پارس". [17]

در سال 2009، محققان دریافتند که آواز نهنگ آبی از دهه 1960 در فرکانس تن خود عمیق تر شده است. [18] در حالی که آلودگی صوتی از اواسط قرن بیستم بیش از 12 دسی بل صدای اقیانوس را افزایش داده است، مارک مک‌دونالد محقق نشان داد که اگر نهنگ‌ها به گوش می‌رسند، صدای بلندتری انتظار می‌رود. [19]

مشاهده شده است که نهنگ‌های قاتل تماس‌های دوربردی را ایجاد می‌کنند که کلیشه‌ای هستند و مسافت‌های سفر با فرکانس بالا از 10 تا 16 کیلومتر (6.2 تا 9.9 مایل) و همچنین تماس‌های کوتاه بردی را ایجاد می‌کنند که می‌توانند مسافت‌هایی را از 5 تا 9 کیلومتر (3.1 تا 5.6 ​​مایل) طی کنند. . تماس‌های کوتاه برد در طول دوره‌های اجتماعی و استراحت گزارش می‌شود، در حالی که فاصله طولانی معمولاً در طول جستجوی علوفه و تغذیه گزارش می‌شود. [20]

بیشتر نهنگ ها و دلفین های دیگر صداهایی با درجات مختلف پیچیدگی تولید می کنند. بلوگا ("قناری دریایی") مورد توجه خاص است که انواع بسیار زیادی از سوت ها، کلیک ها و پالس ها را تولید می کند. [21] [22]

پیش از این تصور می شد که اکثر نهنگ های بالین صداهایی در حدود 15 تا 20 هرتز تولید می کنند . [23] با این حال، تیمی از زیست شناسان دریایی ، به رهبری مری آن داهر از موسسه اقیانوس شناسی وودز هول ، در دسامبر 2004 در نیو ساینتیست گزارش دادند که به مدت 12 سال نهنگی را در شمال اقیانوس آرام دنبال می کردند که در حال "آواز خواندن" بود. 52 هرتز دانشمندان نتوانسته اند این پدیده را توضیح دهند. 52 هرتز صدایی بسیار کم است و از طریق گوش انسان به صورت صدای ناله کم شنیده می شود. [24] انتظار نمی رفت که این نهنگ یک گونه جدید باشد، بیشتر این نهنگ نشان داد که گونه ای که در حال حاضر شناخته شده است به طور بالقوه دامنه صوتی بسیار وسیع تری نسبت به آنچه قبلا تصور می شد دارد. [23] در جامعه علمی در مورد منحصر به فرد بودن صدای نهنگ و اینکه آیا عضوی از یک نهنگ ترکیبی مانند هیبریدهای نهنگ آبی و باله ای است که به خوبی مستند شده است، اختلاف نظر وجود دارد.

مکانیسم های تولید صدا

انسان ها با عبور هوا از حنجره صداهای صوتی تولید می کنند . در حنجره، زمانی که تارهای صوتی به هم نزدیک می شوند، هوای عبوری آنها را مجبور می کند که به طور متناوب بسته و باز شوند و جریان هوای پیوسته را به پالس های مجزایی از هوا که به صورت ارتعاش شنیده می شوند، جدا می کند. [25] این ارتعاش توسط اندام های گفتاری در حفره های دهان و بینی اصلاح می شود و صداهایی ایجاد می کند که در گفتار انسان استفاده می شود .

تولید صدای سیتاس به طور قابل توجهی با این مکانیسم متفاوت است. مکانیسم دقیق در دو زیررده از کیسه‌داران متفاوت است: Odontoceti ( نهنگ‌های دندان‌دار ، از جمله دلفین‌ها) و Mysticeti ( نهنگ‌های بالین ، از جمله بزرگ‌ترین نهنگ‌ها مانند نهنگ آبی ).

نهنگ های Odontocete

فرآیند در پژواک دلفین: در رنگ سبز صداهای تولید شده توسط دلفین، به رنگ قرمز از ماهی.
طرح کلی آنچه در داخل سر دلفین است. جمجمه در قسمت پشت سر قرار دارد و استخوان های فک باریک به سمت جلو تا بینی امتداد دارند. بورس قدامی بیشتر قسمت جلوی سر، جلوتر از جمجمه و بالای فک را اشغال می کند. شبکه ای از گذرگاه های هوا از سقف بالایی دهان، از پشت بورس قدامی، به سوراخ دمنده می گذرد. بورس خلفی ناحیه کوچکی در پشت مجرای هوا و در مقابل بورس قدامی است. نوک های صوتی کوچک نواحی بورسا را ​​به گذرگاه های هوا متصل می کند.
سر دلفین ایده آل که مناطق درگیر در تولید صدا را نشان می دهد. این تصویر از کرانفورد (2000) دوباره ترسیم شده است.

Odontocetes انفجارهای سریعی از کلیک‌های با فرکانس بالا تولید می‌کند که تصور می‌شود در درجه اول برای اکولوکاسیون باشد . اندام های تخصصی در یک odontocete مجموعه ای از کلیک ها و وزوزها را در فرکانس های 0.2 تا 150 کیلوهرتز تولید می کنند تا اطلاعات صوتی را در مورد محیط آن به دست آورند. فرکانس‌های پایین‌تر برای پژواک‌یابی فاصله استفاده می‌شوند، به این دلیل که طول موج‌های کوتاه‌تر به اندازه طول موج‌های بلندتر زیر آب حرکت نمی‌کنند. فرکانس‌های بالاتر در فواصل کوتاه‌تر مؤثرتر هستند و می‌توانند اطلاعات دقیق‌تری را درباره یک هدف نشان دهند. پژواک های ناشی از کلیک ها نه تنها فاصله تا هدف را نشان می دهد، بلکه اندازه، شکل، سرعت و بردار حرکت آن را نیز نشان می دهد. علاوه بر این، اکولوکاسیون به ادنتوست اجازه می دهد تا به راحتی تفاوت بین اجسامی را که در ترکیب مواد متفاوت هستند، حتی اگر از نظر بصری یکسان باشند، با چگالی متفاوتشان تشخیص دهد. همچنین به نظر می رسد که افراد می توانند اکوهای خود را در طول فعالیت تغذیه غلاف بدون تداخل پژواک سایر اعضای غلاف جدا کنند. [26]

سوت برای ارتباط استفاده می شود. گوساله های چهار تا شش ماهه صداهای منحصر به فردی تولید می کنند که اغلب در طول زندگی خود از آنها استفاده می کنند. چنین "سوت های امضایی" برای فرد متمایز است و ممکن است به عنوان نوعی شناسایی در میان سایر ادنتوست ها عمل کند. [26] اگرچه یک غلاف بزرگ از دلفین ها طیف وسیعی از صداهای مختلف را تولید می کند، اما اطلاعات کمی در مورد معنای صدا وجود دارد. فرانکل از یکی از محققین نقل قول می کند که می گوید گوش دادن به یک مدرسه ادنتوسیت مانند گوش دادن به گروهی از کودکان در زمین بازی مدرسه است. [11]

صداهای متعدد ادنتوسیت با عبور هوا از ساختاری در سر به نام لب های آوایی تولید می شود . [27] از نظر بیولوژیکی ساختار همولوگ با لب بالایی است که در حفره بینی قرار دارد، اما از نظر مکانیکی لب‌های آوایی مشابه تارهای صوتی انسان (تارهای صوتی) عمل می‌کنند که در انسان در حنجره قرار دارند . با عبور هوا از این گذرگاه باریک، غشاهای لب آوایی به هم مکیده می شوند و باعث ارتعاش بافت اطراف می شوند. این ارتعاشات را می توان مانند ارتعاشات موجود در حنجره انسان، آگاهانه با حساسیت زیادی کنترل کرد. [27] ارتعاشات از بافت سر به خربزه می گذرد ، که صدا را شکل می دهد و به پرتویی از صدا هدایت می کند که در اکولوکاسیون مفید است. هر نهنگ دندان دار به جز نهنگ اسپرم دارای دو سری لب های آوایی است و بنابراین می تواند به طور مستقل دو صدا ایجاد کند. [28] هنگامی که هوا از لب های آوایی عبور کرد، وارد کیسه دهلیزی می شود . از آنجا، هوا ممکن است به قسمت پایینی مجموعه بینی بازگردانده شود، آماده استفاده مجدد برای ایجاد صدا، یا از سوراخ دمنده خارج شود. [ نیازمند منبع ]

نام فرانسوی لب های آوازی، museau de singe ، به معنای واقعی کلمه به عنوان "پوزه میمون" ترجمه می شود، که ساختار لب آوایی قرار است شبیه به نهنگ های اسپرم باشد. [29] تجزیه و تحلیل جدید جمجمه با استفاده از اسکن‌های توموگرافی کامپیوتری محوری و تک فوتونی محاسبه‌شده در سال 2004 نشان داد، حداقل در مورد دلفین‌های بینی بطری ، هوا ممکن است از ریه‌ها به مجموعه بینی تامین شود و فرآیند ایجاد صدا را قادر می‌سازد تا برای مدت طولانی ادامه یابد. تا زمانی که دلفین بتواند هوا را از ریه ها اضافه کند. [30]

نهنگ اسپرم

صداهای نهنگ اسپرم همگی مبتنی بر کلیک است که در چهار نوع توصیف شده است: پژواک معمولی، کریک ها، کداها و کلیک های آهسته. [31] متمایزترین صداها کداها هستند که دنباله‌های ریتمیک کوتاهی از کلیک‌ها هستند که عمدتاً 3 تا 12 کلیک در الگوهای کلیشه‌ای شماره‌گذاری می‌کنند. [32] [31] آنها نتیجه یادگیری صوتی در یک گروه اجتماعی پایدار هستند. [33] برخی از کداها هویت قبیله ای را بیان می کنند و به الگوهای مختلف سفر، جستجوی غذا و معاشرت یا اجتناب در میان قبیله ها اشاره می کنند. [34] [35] به‌عنوان «ویژگی‌های خودسرانه که به عنوان شاخص‌های قابل اعتماد عضویت در گروه‌های فرهنگی عمل می‌کنند»، کدهای هویت قبیله به‌عنوان نشانگرهای نمادین عمل می‌کنند که تعاملات بین افراد را تعدیل می‌کنند. [36]

هویت فردی در صداهای نهنگ اسپرم یک موضوع علمی مداوم است. باید بین نشانه ها و سیگنال ها تمایز قائل شد. ابزار آکوستیک انسانی می‌تواند نهنگ‌ها را با تجزیه و تحلیل ریز مشخصه‌های آوازشان تشخیص دهد، و نهنگ‌ها احتمالاً می‌توانند همین کار را انجام دهند. این ثابت نمی‌کند که نهنگ‌ها عمداً از برخی صداها برای نشان دادن هویت فردی استفاده می‌کنند، مانند سوت‌هایی که دلفین‌های پوزه بطری به عنوان برچسب‌های فردی استفاده می‌کنند. [33] [36]

نهنگ Mysticete

Mysticetes ساختار لب آوایی ندارند. در عوض، حنجره‌ای دارند که به نظر می‌رسد در تولید صدا نقش دارد، زیرا دارای چین‌های صوتی (طناب صوتی) همولوگ در چین U شکل است که توسط غضروف‌های آریتنوئید پشتیبانی می‌شود. [37] نهنگ ها برای تولید صدا نیازی به بازدم ندارند، زیرا آنها هوا را در یک کیسه حنجره جذب می کنند. این احتمال وجود دارد که آنها هوا را از این کیسه به ریه ها برای صدای بعدی بازیافت کنند. [37] آنها سینوس های جمجمه استخوانی ندارند، اما یک کیسه هوایی ناخنک وجود دارد. نقش آن در تولید صدا نامشخص است (شاید رزونانس؟)، اما به احتمال زیاد برای شنیدن است، زیرا به نظر می رسد فضای هوایی را در عمق اطراف استخوانچه های گوش حفظ می کند. [38]

شکل پذیری صدا و رفتار آکوستیک

حداقل 9 جمعیت آکوستیک نهنگ آبی مجزا در سراسر جهان وجود دارد. [39] طی 50 سال گذشته نهنگ‌های آبی روش آواز خواندن خود را تغییر داده‌اند. فرکانس تماس ها به تدریج کاهش می یابد. به عنوان مثال، نهنگ‌های آبی کوتوله استرالیایی نرخ فرکانس تماس خود را تقریباً 0.35 هرتز در سال کاهش می‌دهند. [40]

الگوهای مهاجرت نهنگ های آبی نامشخص است. به نظر می‌رسد برخی از جمعیت‌ها در برخی سال‌ها در زیستگاه‌هایی با بهره‌وری بالا در طول سال ساکن هستند، [41] در حالی که برخی دیگر مهاجرت‌های طولانی را به مناطق تغذیه در عرض جغرافیایی بالا انجام می‌دهند، اما میزان مهاجرت و اجزای جمعیت‌هایی که آنها را انجام می‌دهند به خوبی شناخته شده نیست. . [42]

سطوح صدا

فرکانس صداهای نهنگ بالین از 10 هرتز تا 31 کیلوهرتز متغیر است. [43] فهرستی از سطوح معمولی در جدول زیر نشان داده شده است.

تعامل انسانی

محققان از هیدروفون ها (اغلب بر اساس کاربرد نظامی اصلی آنها در ردیابی زیردریایی ها اقتباس شده اند) برای تعیین محل دقیق منشاء صداهای نهنگ ها استفاده می کنند. [ نیاز به نقل از ] روش‌های آن‌ها همچنین به آن‌ها اجازه می‌دهد تشخیص دهند که یک صدا تا چه اندازه در اقیانوس طی می‌کند. [ نیاز به نقل از ] تحقیقات دکتر کریستوفر کلارک از دانشگاه کرنل که با استفاده از داده های نظامی انجام شد، نشان داد که صداهای نهنگ هزاران کیلومتر را طی می کند. [45] علاوه بر ارائه اطلاعات در مورد تولید آهنگ، داده ها به محققان اجازه می دهد تا مسیر مهاجرت نهنگ ها را در طول فصل "آواز" (جفت گیری) دنبال کنند. یک یافته مهم این است که نهنگ ها، در فرآیندی به نام اثر لومبارد ، آهنگ خود را برای جبران آلودگی صوتی پس زمینه تنظیم می کنند . [46]

نهنگ‌های آبی پس از فعال شدن یک سونار فرکانس متوسط، تولید تماس‌های جستجوی D را متوقف می‌کنند، حتی اگر محدوده فرکانس سونار (1 تا 8 کیلوهرتز) بسیار بیشتر از محدوده تولید صدای آنها (25 تا 100 هرتز) باشد. [2]

علاوه بر این، شواهدی وجود دارد مبنی بر اینکه نهنگ‌های آبی پس از فعال شدن یک سونار فرکانس متوسط، تولید تماس‌های جستجوی D را متوقف می‌کنند، حتی اگر محدوده فرکانس سونار (1 تا 8 کیلوهرتز) بسیار بیشتر از محدوده تولید صدای آنها (25 تا 100 هرتز) باشد. [2]

دیسک دایره ای مسطح طلایی، با برچسب مرکزی، سوراخ، و نوار پهنی از خطوط بسیار کوچک، مانند نسخه طلایی یک صفحه آنالوگ قدیمی
Voyager Golden Records آهنگ‌های نهنگ را با صداهای دیگری که سیاره زمین را نشان می‌دهند، به فضای بیرونی فرستاد.

تحقیقات نشان می‌دهد که سر و صدای محیط قایق‌ها با گذشت هر دهه دو برابر می‌شود، [45] که دامنه شنیدن صداهای نهنگ را کاهش می‌دهد. قبل از معرفی حمل و نقل در مقیاس بزرگ ، صداهای نهنگ ممکن است از یک طرف اقیانوس به طرف دیگر منتقل شده باشد. [45] محیط بانان می ترسند که چنین فعالیت های قایق استرس بی مورد را بر حیوانات وارد کند و همچنین یافتن جفت را دشوار می کند. [45]

در دهه گذشته، بسیاری از روش‌های خودکار مؤثر، مانند پردازش سیگنال، داده‌کاوی، و تکنیک‌های یادگیری ماشین برای شناسایی و طبقه‌بندی آواز نهنگ‌ها توسعه یافته‌اند. [47] [48]

تاریخچه

کاپیتان Wm. اچ. کلی اولین کسی بود که آواز نهنگ ها را به خوبی تشخیص داد، در حالی که در سال 1881 در دریای ژاپن بر سر الیزا بود. [49] [50]

پس از اینکه ویلیام ای. شویل در سال 1943 به عضویت در اقیانوس شناسی فیزیکی در مؤسسه اقیانوس شناسی Woods Hole (WHOI) در ماساچوست درآمد ، اولین کار او تحت نظارت نیروی دریایی ایالات متحده در مورد بررسی پژواک مکان یابی U -boats بود . [51] همانطور که او بعداً در سال 1962 نوشت: "در طول جنگ جهانی دوم بسیاری از مردم هر دو طرف به دلایل نظامی به صداهای زیر آب گوش می دادند. نه تنها صداهای مورد نظر (آنهایی که توسط کشتی های دشمن تولید می شد)، بلکه انواع گیج کننده دیگر شنیده می شد. بیشتر اینها به حیواناتی که در دریا زندگی می‌کردند، معمولاً به عنوان «صدای ماهی» نسبت داده می‌شدند در صورتی که اتاق سونار سنتی نیروی دریایی به شدت کمبود پنجره دارد." [52] شویل اولین ضبط صداهای نهنگ های زیر آب را تولید کرد و هدف آنها را از این ضبط ها استخراج کرد. کار پیشگامانه او بیش از پنجاه مقاله در مورد آواز نهنگ تولید کرد و بنابراین چارچوبی را برای "به معنای واقعی کلمه صدها مطالعه علمی که توسط کارگران دیگر از دهه 1960 تا امروز انجام شد." [51] با این حال، شایان ذکر است که همسرش باربارا لارنس ، متصدی پستانداران در موزه جانورشناسی تطبیقی ​​هاروارد (MCZ)، اغلب این اسناد را با او نوشت [53] .

مطالعه ویلیام ای. شویل در مورد نهنگ ها نیز در یک نقطه به عملیات نیروی دریایی ایالات متحده بازمی گردد که برای اولین بار او را در این مسیر قرار داد. همانطور که پس از مرگ او توسط انجمن کتابشناسی تاریخ طبیعی اشاره شد، "بیل به خنثی کردن یک لحظه تنش بین ایالات متحده و اتحاد جماهیر شوروی در طول جنگ سرد کمک کرد . ارتش ایالات متحده مشکوک بود که تابش های فرکانس پایین توسط شوروی برای مکان یابی آمریکایی ها استفاده می شود. زیردریایی‌ها، در حالی که بیل نشان داد که این نهنگ‌ها توسط نهنگ‌های باله ( Balaenoptera physalus ) در حال شکار طعمه تولید می‌شوند ." [53]

رسانه ها

آهنگ نهنگ گوژپشت
آوازهای رایج نهنگ گوژپشت در یک روز بادی
تماس های اورکا و پژواک
ندای یک اورکا
پژواک اورکا
آهنگ نهنگ باله
آهنگ نهنگ آبی
ضبط شده در اقیانوس اطلس (1)
آهنگ نهنگ آبی
ضبط شده در اقیانوس اطلس (2)
آهنگ نهنگ آبی
در شمال شرقی اقیانوس آرام ضبط شده است
آهنگ نهنگ آبی
در اقیانوس آرام جنوبی ضبط شده است
آهنگ نهنگ آبی
در غرب اقیانوس آرام ضبط شده است
نهنگ مینک اقیانوس اطلس
قطار پالس نهنگ مینک اقیانوس اطلس
ضبط شده در ایرلند جنوب غربی آوریل 2022
در پخش این فایل ها مشکل دارید؟ به کمک رسانه مراجعه کنید .
نهنگ‌های گوژپشت و دلفین‌ها در حال فراخوانی هستند.
آواز نهنگ بلوگا توسط NOAA منتشر شده است.

دیسکوگرافی منتخب

همچنین ببینید

مراجع

  1. ^ ارتباطات و رفتار نهنگ ها، آر پین. 1983. مطبوعات Westview.
  2. ^ abc Melcón، Mariana L.; کامینز، آماندا جی. کروسکی، سارا ام. روشه، لورن ک. ویگینز، شان ام. هیلدبراند، جان آ (2012). متیون، نیکلاس (ویرایشگر). "نهنگ های آبی به سر و صدای انسان زایی پاسخ می دهند". PLOS ONE . 7 (2): e32681. Bibcode :2012PLoSO...732681M. doi : 10.1371/journal.pone.0032681 . PMC  3290562 . PMID  22393434.
  3. ↑ پین راجر، به نقل از: نویسنده(ها): سوزان میلیوس. «موسیقی بدون مرز»، ص. 253. منبع: Science News , Vol. 157، شماره 16، (15 آوریل 2000)، صص 252-254. منتشر شده توسط: Society for Science & the Public.
  4. ^ رایت، ای جی. والش، ای (2010). "به شکاف توجه کنید: چرا شکل پذیری عصبی ممکن است وقفه فصلی در آواز نهنگ گوژپشت را توضیح دهد". مجله انجمن بیولوژیکی دریایی انگلستان . 90 (8): 1489-1491. Bibcode :2010JMBUK..90.1489W. doi :10.1017/s0025315410000913. S2CID  84796594.
  5. ^ اسمیت، جاشوا ان. گلدیزن، آن دبلیو. دانلوپ، ربکا ای. نواد، مایکل جی (2008). «آوازهای نهنگ‌های گوژپشت نر، Megaptera novaeangliae، در تعاملات بین‌جنسی نقش دارند». رفتار حیوانات . 76 (2): 467-477. doi :10.1016/j.anbehav.2008.02.013. S2CID  29660106.
  6. ↑ ab Milstein, Tema (1 ژوئیه 2008). "وقتی نهنگ ها برای خودشان صحبت می کنند: ارتباطات به عنوان یک نیروی میانجی در گردشگری حیات وحش". ارتباطات محیطی . 2 (2): 173-192. Bibcode :2008Ecomm...2..173M. doi : 10.1080/17524030802141745 . hdl : 1959.4/unsworks_77050 . ISSN  1752-4032. S2CID  145304686.
  7. ^ ab وزارت بازرگانی ایالات متحده، اداره ملی اقیانوسی و جوی. "چرا نهنگ ها صدا تولید می کنند؟" oceanservice.noaa.gov . بازبینی شده در 24 اکتبر 2021 .
  8. ↑ توماس آیزنر حشره شناس و بوم شناس آن را "یک سوال آزمایش ناپذیر از نظر علمی"، به نقل از: میلیوس (2000)، ص. 254
  9. ↑ روتنبرگ، دیوید (2008). آهنگ هزار فرسنگ . کتاب های پایه شابک 978-0-465-07128-9.
  10. ↑ کلافام، فیلیپ (1996). نهنگ های گوژپشت . عکاسی کالین باکستر. شابک 978-0-948661-87-7.
  11. ↑ abcdefghi Frankel، Adam S. "Sound production", Encyclopedia of Marine Mammals , 1998, pp. 1126-1137. شابک 0-12-551340-2 . 
  12. ^ سوزوکی، آر. باک، جی آر. Tyack، PL (2006). "آنتروپی اطلاعات آهنگ نهنگ گوژپشت". جی. آکوست. Soc. هستم​ 119 (3): 1849-66. Bibcode :2006ASAJ..119.1849S. doi : 10.1121/1.2161827 . PMID  16583924.
  13. ^ برویک، رابرت سی. اوکانویا، کازوئو؛ بکرز، گابریل جی.ال. بولهویس، یوهان جی (2011). "آهنگ به نحو: زبانشناسی آواز پرندگان". گرایش های علوم شناختی . 15 (3): 113-121. doi :10.1016/j.tics.2011.01.002. PMID  21296608. S2CID  17963919.
  14. ^ ماتیلا، دیوید. K; گینه، لیندا ن. مایو، چارلز آ (1987). "آوازهای نهنگ گوژپشت در یک زمین تغذیه اقیانوس اطلس شمالی". مجله پستان شناسی . 68 (4): 880-883. doi :10.2307/1381574. JSTOR  1381574.
  15. ↑ Mercado, E. III & Frazer, LN (2001). "آهنگ نهنگ عنبر یا سونار نهنگ گوژپشت؟ پاسخی به Au et al" (PDF) . IEEE Journal of Oceanic Engineering . 26 (3): 406-415. Bibcode :2001IJOE...26..406M. CiteSeerX 10.1.1.330.3653 . doi :10.1109/48.946514. بایگانی شده از نسخه اصلی (PDF) در 14 ژوئن 2007. 
  16. ^ WWL Au; A. Frankel; DA Helweg و DH Cato (2001). "در برابر فرضیه سونار نهنگ گوژپشت". IEEE Journal of Oceanic Engineering . 26 (2): 295-300. Bibcode :2001IJOE...26..295A. doi :10.1109/48.922795.
  17. ↑ سیسیلیا بورک، "واژگان متنوع یک نهنگ"، جغرافیای استرالیایی بایگانی شده در 29 آوریل 2010 در Wayback Machine ، AG Online. بازبینی شده در ۷ اوت ۲۰۱۰.
  18. ↑ مک دونالد، مارک ای.، هیلدبراند، جان آ.، مسنیک، سارا. کاهش فرکانس های صوتی آوازهای نهنگ آبی در سراسر جهان. تحقیقات گونه های در معرض خطر، جلد. 9 شماره 1 23 اکتبر 2009.
  19. ^ کیم، براندون. راز آهنگ نهنگ آبی دانشمندان را متحیر می کند. سیمی . 2 دسامبر 2009.
  20. ↑ Miller, Patrick JO (11 ژانویه 2006). "تنوع در سطوح فشار صوت و تخمین فضای فعال صداهای نهنگ قاتل ساکن". مجله فیزیولوژی تطبیقی ​​الف . 192 (5): 449-459. doi :10.1007/s00359-005-0085-2. hdl : 1912/532 . ISSN  0340-7594. PMID  16404605. S2CID  22673399.
  21. ^ ePluribus Media. «قناری‌های دریا، این بار عفو کردند…». بایگانی شده از نسخه اصلی در 29 نوامبر 2009 . بازیابی شده در 7 آگوست 2010 .
  22. ↑ "نهنگ بلوگا - ارتباط و اکولوکیشن". Sea World.org. بایگانی شده از نسخه اصلی در 19 ژوئن 2010 . بازیابی شده در 30 جولای 2010 .
  23. ^ اب کوپلی، جان. "آهنگ نهنگ تنها یک راز باقی مانده است". دانشمند جدید . بازبینی شده در 24 اکتبر 2021 .
  24. ↑ «چگونه تنهاترین نهنگ جهان الهام بخش یک داستان بچه ها در مورد ارتباط انسانی شد». مسئله بزرگ . 13 فوریه 2019 . بازبینی شده در 24 اکتبر 2021 .
  25. ↑ «پستانداران دریایی چگونه صدا تولید می کنند؟». جولای 2009 . بازبینی شده در 15 اکتبر 2013 .
  26. ^ ab "چگونه دلفین ها صدا تولید می کنند". مرکز تحقیقات دلفین .
  27. ^ آب کرانفورد، تد دبلیو. الزبری، وسلی آر. بن، ویلیام جی. جفرس، جنیفر آ. چاپلین، مونیکا اس. بلک وود، دایان جی. کاردر، دونالد ای. کامولنیک، تریسیا؛ تاد، مارک ای. (2011). "مشاهده و تجزیه و تحلیل تولید سیگنال سونار در دلفین بینی بطری (Tursiops truncatus): شواهدی برای دو منبع سونار". مجله زیست شناسی تجربی دریایی و اکولوژی . 407 (1): 81-96. doi : 10.1016/j.jembe.2011.07.010 .
  28. ^ فیچ، WT؛ نوبائر، جی. هرزل، اچ (2002). فراخوانی از آشوب: اهمیت تطبیقی ​​پدیده‌های غیرخطی در تولید آواز پستانداران. انیمیشن. رفتار . 63 (3): 407-418. doi :10.1006/anbe.2001.1912. S2CID  16090497.
  29. ^ تد دبلیو کرانفورد. "تصاویر منتخب علوم نهنگ - جلد 1" . بازیابی شده در 20 اکتبر 2010 .
  30. ^ هاوسر، دوریان اس. فینران، جیمز؛ کاردر، دان؛ ون بن، ویلیام؛ اسمیت، سینتیا؛ هو، کارل؛ ماتری، رابرت؛ ریدوی، سام (2004). "تصویربرداری ساختاری و عملکردی آناتومی جمجمه دلفین بینی بطری (Tursiops truncatus)". مجله زیست شناسی تجربی . 207 (Pt 21): 3657–3665. doi : 10.1242/jeb.01207 . PMID  15371474.
  31. ^ ab Whitehead، H. (2003). نهنگ‌های اسپرم: تکامل اجتماعی در اقیانوس . شیکاگو: انتشارات دانشگاه شیکاگو. صص 135-141. شابک 978-0-226-89518-5.
  32. ↑ هال وایتهد (2024). "طوایفه نهنگ اسپرم و جوامع انسانی". انجمن سلطنتی علوم باز 11 (1). Bibcode :2024RSOS...1131353W. doi :10.1098/rsos.231353. PMC 10776220 . 
  33. ^ آب گرو، شین؛ Whitehead, Hal; رندل، لوک (2016). "نشانه های هویتی سطح فردی، واحدی و آوازی در کداهای نهنگ اسپرم". انجمن سلطنتی علوم باز 3 (1). Bibcode :2016RSOS....350372G. doi :10.1098/rsos.150372. hdl : 10023/8071 .
  34. ↑ سافینا، کارل (2020). وحشی شدن: فرهنگ های حیوانات چگونه خانواده ها را بزرگ می کنند، زیبایی ایجاد می کنند و به صلح می رسند . هنری هولت و شرکت صفحات 16-19. شابک 9781250173331.
  35. ↑ کانتور، مائوریسیو؛ Whitehead, Hal (اکتبر 2015). چگونه رفتار اجتماعی در میان قبیله‌های نهنگ اسپرم متفاوت است؟ علوم پستانداران دریایی 31 (4): 1275-1290. Bibcode :2015MMamS..31.1275C. doi : 10.1111/mms.12218.
  36. ^ ab Taylor A. Hersh; و همکاران (2022). "شواهدی از قبیله‌های نهنگ اسپرم نشانه‌گذاری نمادین در فرهنگ‌های غیرانسانی". PNAS​ 119 (37). آکادمی ملی علوم : e2201692119. Bibcode :2022PNAS..11901692H. doi : 10.1073/pnas.2201692119 . PMC 9478646 . PMID  36074817. 
  37. ^ ab Reidenberg، JS; لایتمن، جی تی (2007). "کشف منبع صوتی با فرکانس پایین در Mysticeti (نهنگ های بالین): استقرار تشریحی یک همولوگ تار صوتی". پرونده تشریحی 290 (6): 745-59. doi : 10.1002/ar.20544 . PMID  17516447. S2CID  24620936.
  38. ^ رایدنبرگ، جوی اس. لایتمن، جفری تی (2008). "خواهران سینوس ها: کیسه های هوایی سیتاس". رکورد تشریحی 291 (11): 1389–1396. doi :10.1002/ar.20792. ISSN  1932-8486. PMID  18951477.
  39. ↑ McDonald، MA، Messnick SL، Hildebrand JA (2023). "مشخصات زیست جغرافیایی آهنگ نهنگ آبی در سراسر جهان: استفاده از آهنگ برای شناسایی جمعیت" (PDF) . مجله تحقیقات و مدیریت کیتاسیان . 8 : 55-65. doi :10.47536/jcrm.v8i1.702. S2CID  18769917.
  40. ↑ تریپوویچ، جوی اس. کلینک، هولگر؛ نیوکیرک، شارون ال. آدامز، تمپه؛ ملینگر، دیوید کی. بالکازار، نایسا ای. کلینک، کارولین؛ هال، Evelyn JS; راجرز، تریسی ال. (22 مه 2015). "تفکیک زمانی انواع نهنگ آبی استرالیا و قطب جنوب (Balaenoptera musculus spp.)". مجله پستان شناسی . 96 (3): 603-610. doi :10.1093/jmammal/gyv065. PMC 4668953 . PMID  26937046. 
  41. ↑ تریپوویچ، جوی اس. کلینک، هولگر؛ نیوکیرک، شارون ال. آدامز، تمپه؛ ملینگر، دیوید کی. بالکازار، نایسا ای. کلینک، کارولین؛ هال، Evelyn JS; راجرز، تریسی ال (2015). "تفکیک زمانی انواع نهنگ آبی استرالیا و قطب جنوب (Balaenoptera musculusspp.)". مجله پستان شناسی . 96 (3): 603-610. doi :10.1093/jmammal/gyv065. PMC 4668953 . PMID  26937046. 
  42. ^ Cooke, JG (2019) [نسخه اشتباه ارزیابی 2018]. "Balaenoptera musculus". فهرست قرمز IUCN از گونه های در معرض خطر 2018 : e.T2477A156923585 . بازیابی شده در 27 ژانویه 2020 .
  43. ↑ ریچاردسون، گرین، مالمی، تامسون (1995). پستانداران دریایی و سر و صدا مطبوعات دانشگاهی. شابک 978-0-12-588440-2.{{cite book}}: CS1 maint: چندین نام: فهرست نویسندگان ( پیوند )
  44. ↑ کوپرمن، روکس (2007). "آکوستیک زیر آب". در راسینگ، توماس دی. کتاب راهنمای آکوستیک Springer . اسپرینگر. شابک 978-0-387-30446-5.
  45. ↑ abcd Bentley، Molly (28 فوریه 2005). «نبافی آواز نهنگ ها». اخبار بی بی سی . بازیابی شده در 12 جولای 2009 .
  46. ^ Scheifele، PM; اندرو، اس. کوپر، RA; دره، م. موزیک، FE; مکس، ال (2005). "نشان دهنده پاسخ آوازی لومبارد در رودخانه سنت لارنس بلوگا". مجله انجمن آکوستیک آمریکا . 117 (3 Pt 1): 1486-92. Bibcode :2005ASAJ..117.1486S. doi :10.1121/1.1835508. PMID  15807036.
  47. ↑ M. Pourhomayoun, P. Dugan, M. Popescu, and C. Clark, "طبقه بندی سیگنال بیوآکوستیک بر اساس ویژگی های منطقه پیوسته، ویژگی های پوشش شبکه و شبکه عصبی مصنوعی"، کنفرانس بین المللی یادگیری ماشین (ICML)، 2013.
  48. ^ 7. M. Popescu, P. Dugan, M. Pourhomayoun, and C. Clark, "Priodic Pulse Train Signal Detection and Classification using Spectrogram Intensity Binarization and Energy Projection"، کنفرانس بین المللی یادگیری ماشین (ICML)، 2013.
  49. ↑ آلدریچ، هربرت ال. (1889). "صید نهنگ". مجله بیرون رفتن : 113–123 . بازبینی شده در 4 جولای 2018 .
  50. ↑ آلدریچ، هربرت لینکلن (1889). قطب شمال آلاسکا و سیبری، یا، هشت ماه در قطب شمال آلاسکا و سیبری با نهنگ های قطب شمال. شیکاگو و نیویورک: رند، مک نالی و شرکت ص 32-35. بایگانی شده از نسخه اصلی در 20 اوت 2008 . بازبینی شده در 22 جولای 2018 .
  51. ^ اب بکوس، ریچارد اچ. بومپوس، دین؛ لارنس، باربارا؛ نوریس، کنت اس. ری، کلیتون ای. ری، جی. کارلتون; توئیس، جان آر. Watkins., William A. (ژوئیه 1995). "ویلیام ادوارد شویل 1906-1994". علوم پستانداران دریایی 11 (3): 416-419. Bibcode :1995MMamS..11..416B. doi :10.1111/j.1748-7692.1995.tb00300.x.
  52. ^ SCHEVILL، WE، 1962 موسیقی نهنگ. اقیانوس 9 (2): 2-13.
  53. ^ ab Rolfe، WD Ian (آوریل 2012). "ویلیام ادوارد شویل: دیرین شناس، کتابدار، زیست شناس سیتاس". آرشیو تاریخ طبیعی . 39 (1): 162-164. doi :10.3366/anh.2012.0069.

مراجع عمومی

لینک های خارجی