Каким был бы гавайский рай без качающихся кокосовых пальм, с сочными фруктами, которые почти синонимичны тропическому острову? К сожалению, это может быть будущее острова, если ученые не найдут способ остановить разрушительного кокосового жука-носорога, который питается кокосовыми пальмами, сдирая с них листья и уничтожая растительность. Группа исследователей из Гавайского университета в Гонолулу использует акустику, чтобы помочь понять этого жука, его привычки и движения, чтобы защитить ценные природные ресурсы штата.
Кокосовый жук-носорог - это инвазивный вид, который преследует Гавайи с 2013 года. Цель штата Гавайи при финансовой поддержке Министерства сельского хозяйства США - уничтожить жука до того, как он окажет разрушительное воздействие на пальму штата. деревья достигли уровня разрушения, испытанного на Гуаме, когда деревья были лишены листьев, и значительное количество растительности было потеряно. У жука мало известных хищников на Гавайях, и воздействие на сельскохозяйственную и туристическую отрасли Гавайев может быть разрушительным, если его не смягчить.
Может показаться, что отслеживание и поиск черных жуков, которые могут вырасти до трех дюймов в длину, не будет проблемой. Но эти жуки мигрируют только ночью, и очень важно найти способ отслеживать их перемещение.
«Стридуляция или щебетание, звуки, издаваемые жуками, были зарегистрированы в связи со спариванием и агрессивным поведением самцов, и, хотя в предыдущих исследованиях был предложен механизм и сообщалось о некоторых предварительных акустических записях щебетаний, характеристики щебетания не подвергались тщательному исследованию», - объяснил Джон Аллен, ученый из Гавайского университета.
Во время 172-го собрания Акустического общества Америки и 5-го Совместного собрания с акустическим обществом Японии, которые проходят с 28 ноября по дек. 2 сентября 2016 года в Гонолулу, Гавайи, Аллен объяснит, как команда расширила предыдущую работу, объединив измерения акустических, высокоскоростных оптических и инфракрасных камер, чтобы определить механизмы генерации звука для взрослых самцов и самок жуков, а также личинок во время их жизни. разные стадии развития. Такая информация может оказаться бесценной для отслеживания и смягчения последствий миграции жуков.
«Получить достаточное количество записей для отдельных жуков было сложно, и мы разработали метод запуска для долгосрочной записи движения жука или взлета», - сказал Аллен. «Полевой сбор акустических данных также сложен, поскольку жуки летают только ночью, и звук трудно обнаружить на фоне окружающего шума».
Исследователи надеются, что они смогут использовать акустику для отслеживания движения жуков, поскольку другие методы, такие как оптический, имели ограниченный успех.
«Поскольку этот жук более массивен, чем другие виды, его акустическую частоту с меньшей вероятностью можно спутать с [частотой] других видов», - сказал Аллен. «Возможно, мы сможем использовать пассивное обнаружение с помощью долгосрочных записывающих устройств с акустическими микрофонами, характеризуя их сигнатуры щебета».
При сборе и анализе данных команда обнаружила новую гармоническую структуру, о которой ранее не сообщалось, и смогла создать спектрограмму сигнала бедствия. Щебетание и появляющиеся гармоники могут указывать на различное поведение, от стресса до агрессии. Можно ли использовать эту информацию для отслеживания или прогнозирования движения или поведения жуков, еще неизвестно.