Овцы, гигантские панды, лемуры-мыши, водосвинки и морские котики имеют что-то общее, когда дело доходит до общения. Все они производят звуки с быстрой, похожей на вибрато модуляцией основной частоты, широко известной как блеяние или трели. Теперь исследователи, опубликовавшие статью в журнале Current Biology от 24 августа, считают, что они знают, почему эта функция звонка появлялась несколько раз в ходе эволюции: она улучшает способность слушателей обнаруживать компоненты звонка, которые предоставляют важную идентифицирующую информацию о звонящем.
«Наши результаты показывают, что «вибратоподобная» модуляция высоты тона развилась, потому что она улучшает восприятие формант, ключевых акустических компонентов криков животных, которые кодируют важную информацию о размере и личности звонящего», - говорит Бенджамин Чарльтон из Университета. Колледж Дублин.
Чтобы изучить функцию трелей животных в новом исследовании, исследователи проверили способность людей-слушателей обнаруживать тонкие различия в синтетических криках. Эти эксперименты показали, что вибрато значительно улучшает способность слушателя обнаруживать формантные паттерны.
Филогенетический анализ криков 92 видов млекопитающих показал, что эти частотные модуляции развились независимо у шести отрядов млекопитающих, включая плотоядных, приматов, парнокопытных, непарнокопытных, грызунов и рукокрылых. Исследователи также обнаружили, что млекопитающие модулируют вибрато в этих криках на большей частоте, когда количество гармонических обертонов на форманту невелико, что позволяет предположить, что это используется в качестве механизма для улучшения формантного восприятия в криках с низкой спектральной плотностью.
«Мы были очень рады обнаружить, что отдаленно родственные виды млекопитающих издают звуки с модуляцией высоты звука, похожей на вибрато, чтобы улучшить восприятие важной информации, закодированной формантами», - говорит Чарльтон.
Выводы предлагают первое доказательство того, что формантное восприятие неречевых звуков улучшается за счет модуляции основной частоты, помогая объяснить, почему похожие на блеяние крики появлялись несколько раз у разных отрядов млекопитающих. Они также подчеркивают важность для животных передачи информации о своем размере и личности другим особям через их крики.
Исследователи говорят, что будущая работа должна исследовать способность нечеловеческих млекопитающих различать разных абонентов, используя повторно синтезированные, похожие на блеяние крики с различными уровнями частотной модуляции.