Структура звуковых генераторов в крыльях самцов кустарниковых сверчков имеет решающее значение для создания тональности в дальних брачных криках, привлекающих самок, как показало крупное новое исследование.
Ученые исследовали брачные крики кустарниковых сверчков, которые издаются при трении одного крыла с напильником-скребком о другое с напильником из зубов, вызывающих вибрации и излучающие звук, и обнаружили, что плотность зубья и длина файла могут изменить тон звуков.
Существует более 7 000 известных видов кустарниковых сверчков, каждый из которых имеет свой уникальный брачный зов, который варьируется от более чистых, тональных звуков (или одночастотных непрерывных нот, таких как гудение), до более беспорядочного «белого шума». сигналов (называемых широкополосными сигналами). Разнообразие тональных звуков помогает насекомым уклоняться от хищников, так как их труднее обнаружить, а также они более привлекательны для самок.
В ходе исследования, финансируемого Leverhulme Trust, было изучено 40 видов кустарниковых сверчков, которые издавали звуки в диапазоне частот от 70 кГц до 50 кГц за пределами слышимости человеческого уха. Брачные крики сверчков были записаны акустически, и с помощью сканирующего электронного микроскопа были сделаны цифровые фотографии издающих звук крыльев. Затем был проведен ряд измерений для определения длины файла, ширины зуба, ширины несущей файл вены и плотности зуба, среди прочего.
Результаты показывают, что структура файла меняется, чтобы модифицировать созданную песню, чтобы она больше привлекала женщин.
Примечательно, что группа исследователей из Университета Линкольна, Великобритания, установила, что более короткие файлы, часто связанные с видами с меньшим общим размером тела, производят больше музыкальных звуков, в то время как жесткие файлы с более высокой плотностью производят более низкую тональную чистоту.. Ученые также обнаружили, что разнообразие в расстоянии между зубами не создавало хаотичного или беспорядочного звука, в отличие от длины и плотности напильника.
Выводы были опубликованы в журнале Королевского общества Biology Letters.
Исследование возглавил Бенедикт Чиверс, аспирант лаборатории доктора Фернандо Монтеалегре-З (грантополучатель Леверхульма) в Школе естественных наук Университета Линкольна. Он сказал: «Предыдущие исследования показали, что частота, с которой происходит взаимодействие зуба и скребка, определяет как частоту, так и тональность крика, но мало что было известно о структурных причинах шумных или тональных криков.
Поскольку структуры звукогенерации кустарниковых сверчков не являются изолированными единицами, изменения в одном компоненте могут привести к изменениям в других, поэтому важно понять, какие из этих компонентов важны для создания тональности или частоты крика. «Наше исследование показало, что плотность и длина файла не только являются неотъемлемой частью производства как широкополосных, так и тональных брачных криков у кустарниковых сверчков, но также помогают нам предсказать тональность брачных криков у разных видов кустарниковых сверчков.
"Произведение правильной песни имеет большое значение для обеспечения спаривания самца, и наши результаты показывают, что эволюция воздействует на структуру файла как на часть системы генерации звука, изменяя песня, которая лучше всего привлечет женщин."