Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy

Recommended Posts

Niektóre nietoperze mają o wiele większą kontrolę nad echolokacją niż wcześniej sądzono. Badania nad rudawką nilową (Rousettus aegyptiacus) wykazały, że ssaki te mogą m.in. manipulować szerokością wiązki dźwięków. Naukowcy porównują to do dostosowywania przez ludzi wielkości okienka uwagi.

Rudawki nilowe żyją w złożonych i zróżnicowanych środowiskach: chronią się w jaskiniach, a ponieważ żywią się owocami, muszą się jakoś poruszać wśród gałęzi drzew. W ramach eksperymentu zespół Nachuma Ulanovsky'ego z Instytutu Nauki Weizmanna oraz Cynthii Moss z University of Maryland zauważył, że R. aegyptiacus dostosowują się do otoczenia, stosując dwie taktyki – wspomnianą na początku regulację szerokości wiązki wysokich dźwięków, a także modyfikację ich natężenia.

Naukowcy nauczyli 5 rudawek nilowych wykrywania i lądowania na plastikowej sferze wielkości mango. Umieszczano ją w różnych miejscach dużego, ciemnego pomieszczenia, w którym zamontowano 20 mikrofonów. W jednym ze scenariuszy symulowano najeżony przeszkodami las. Dookoła niby-mango między 4 drążkami rozciągnięto dwie sieci. Nietoperze musiały przelecieć korytarzem, którego szerokość i ukształtowanie zmieniały się z próby na próbę.

Badacze odkryli, że w obecności wielu przeszkód za pomocą podwójnych sonarowych pulsów ssaki obejmowały 3-krotnie większą powierzchnię niż w przypadku otwartego terenu. Oznacza to, że między pulsami można było wyznaczyć większy kąt. Dodatkowo rosło natężenie dźwięków. Naukowcy tłumaczą, że szersze pole widzenia pozwalało rudawkom śledzić położenie mango i drążków jednocześnie. Niewykluczone, że zjawisko to ogranicza się wyłącznie do R. aegyptiacus, które potrafią bardzo szybko poruszać językiem.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.
Note: Your post will require moderator approval before it will be visible.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

Sign in to follow this  

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Péos, Mininos, Cécil, Teha, i Amtan są delfinami z francuskiego delfinarium Planète Sauvage w Port-Saint-Père. W nocy wydają dziwne dźwięki, które wg naukowców, są powtórzeniami pieśni długopłetwców, włączonej do podkładu muzycznego, do którego występują. Gdyby podejrzenia etologów się potwierdziły, mielibyśmy do czynienia z pierwszym udokumentowanym przypadkiem, kiedy delfiny ćwiczą nowe dźwięki nie bezpośrednio po ich zasłyszeniu, ale po upływie kilku godzin (Frontiers in Comparative Psychology).
      Do odkrycia doszło przypadkowo. Martine Hausberger z Université de Rennes 1 umieściła w basenie delfinów hydrofony, ponieważ bardzo mało wiadomo o ich nocnych wyczynach akustycznych. Pewnego razu akademicy usłyszeli nieznane i nietypowe, wg nich, dźwięki. Wiedząc, że delfiny lubią naśladować, dokładniej przyjrzeli się ich otoczeniu. Dość szybko wpadli na to, że w nowej ścieżce dźwiękowej towarzyszącej skokom i zabawom z piłką oprócz mew i pogwizdywań samych delfinów pojawiają się również zaśpiewy humbaków. Gdy za pomocą programu komputerowego porównano elementy podkładu i wprawki delfinów, okazało się, że te ostatnie bardzo przypominają komunikaty długopłetwców.
      W drugiej części studium naukowcy zaprezentowali 20 ochotnikom nagrania dzikich długopłetwców i delfinów. Później odtworzyli im nocne nagrania z akwarium w Port-Saint-Père i zapytali, czy to humbaki, czy delfiny. W 76% przypadków badani twierdzili, że humbaki.
      Péos, Mininos, Cécil, Teha, i Amtan nigdy nie ćwiczyły dźwięków w czasie pokazu. Zawsze odczekiwały do wieczora/nocy. Hausberger przypuszcza, że występy sprzyjają nauce i stanowią rodzaj primingu zwiększającego dostępność pewnych kategorii poznawczych. To specjalny czas [...], ponieważ za poprawne zachowania delfiny dostają nagrody. Przez resztę dnia park jest otwarty i dużo się dzieje, ale delfiny nie są tym najwyraźniej tak bardzo zainteresowane, bo w nocy ćwiczą tylko popisy humbaków.
      Na razie nie wiadomo, czy delfiny "humbakują" przez sen. Jeśli tak, oznaczałoby to, że podobnie jak u ludzi, w nocy następuje u nich konsolidacja śladów pamięciowych. By to rozstrzygnąć, Francuzi planują badania z elektroencefalografem.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Ćmy rolnice tasiemki (Noctua pronuba) są tak wyczulone na ultradźwięki polujących nietoperzy, że neurony w ich uchu reagują na ruch błony bębenkowej odpowiadający wielkości atomu. Biolodzy z Uniwersytetu w Bristolu tłumaczą, że gdyby błonę bębenkową przeskalować, by miała grubość ściany z cegieł, owad byłby w stanie wykryć przemieszczenie ścianki na grubość włosa.
      Brytyjczycy tłumaczą, że u motyli występuje narząd tympanalny, który stanowi rodzaj rezonatora pokrytego cienką błoną bębenkową. Znajdują się na niej skolopofory, zbudowane z trzech komórek - jednej nerwowej i dwóch okrywających. Podobnie jak w naszym uchu wewnętrznym, drgania są przekształcane w impulsy elektryczne. Wibracje można opisać za pomocą częstotliwości (jak szybko błona się porusza) oraz natężenia (jak bardzo się przemieszcza). Dotąd nie wiedziano jednak, które z właściwości dźwięku są przekładane na sygnał nerwowy.
      Zespół dr Hannah ter Hofstede spróbował więc jednocześnie monitorować aktywność neuronów ćmy i drgania błony bębenkowej w czasie podawania dźwięków o różnych częstotliwościach i natężeniu. Brytyjczycy zauważyli, że do pobudzenia komórek nerwowych wystarczyło przemieszczenie błony rzędu 140 pikometrów, co odpowiada wielkości niektórych atomów.
      Gdyby neurony po prostu wykrywały dźwięki, to drobne przesunięcie byłoby takie samo dla wszystkich częstotliwości, różniłaby się tylko prędkość wibracji. [W świetle uzyskanych wyników wygląda jednak na to], że neurony słuchowe są aktywowane przez niewielkie przemieszczenia błony bębenkowej, a nie częstotliwość jej drgań - tłumaczy dr Holger Goerlitz. Pewnym wyjątkiem są niskie dźwięki o częstotliwości poniżej 15 kHz, w przypadku których do pobudzenia neuronów dochodziło przy większych przemieszczeniach błony bębenkowej. Ćmy są głuche na niskie, nieszkodliwe dźwięki z tła [muszą być naprawdę głośne, by je odnotowały], co umożliwia im dokładniejsze dostrojenie do ważniejszych odgłosów: ultradźwięków wydawanych przez polujące na nie drapieżniki - podsumowuje dr Hannah ter Hofstede.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Zamiast przystępować od razu do walki, tak jak większość zwierząt piranie najpierw ostrzegają. Wydają dźwięki, które mają zastraszyć potencjalnego sparingpartnera. Wygląda więc na to, że ich reputacja jest dużo gorsza, niż na to zasługują.
      Eric Parmentier z Uniwersytetu w Liège wykorzystał do badania zachowania piranii hydrofon. Naukowcom udało się nagrać 3 rodzaje dźwięków. Belg od lat zajmuje się komunikacją ryb. Wcześniej studiował m.in. amfipriony, znane lepiej jak błazenki czy ryby klowny.
      Wiele ryb posługuje się dźwiękami podczas godów, by zwabić partnerów. Akustycznie koordynowane są też np. ruchy ławic. W przypadku piranii o wydawaniu dźwięków wiedziano już od jakiegoś czasu, trzeba było jednak jeszcze ustalić, po co to robią.
      Chcąc się tego dowiedzieć, Parmentier umieszczał w akwarium piranii hydrofon i jednocześnie filmował przebieg kontaktów między rybami. Uchwycono 3 rodzaje dźwięków. Szczekanie pojawiało się, gdy piranie urządzały pokaz swoich możliwości, ale nie walczyły. Drugi z dźwięków przypominał wybijanie rytmu na perkusji i stanowił tło dla pościgu za innym osobnikiem. Najdelikatniejszy, brzmiący jak skrobanie czy jak ktoś woli, kumkanie, towarzyszył, o dziwo, najbrutalniejszemu zachowaniu - gryzieniu. Belgowie zauważyli, że walki rozgrywały się przede wszystkim o jedzenie.
      Nagranie dźwięków wymagało od biologów ogromnej cierpliwości. Przez większość nic się bowiem nie działo. Piranie pływały po prostu po akwarium. Nie wydawały żadnych dźwięków ani się nie biły. Dr Parmentier wyjaśnia, że jest w tym dużo sensu, ponieważ zwierzęta oszczędzają sporo energii, gdy straszą, nie angażując się w prawdziwe przepychanki.
      Szczekanie i dźwięki perkusyjne są wydawane za pomocą pęcherza pławnego. Stymulując przyczepione do niego mięśnie, Parmentier, Sandie Millot i Pierre Vandewalle zauważyli, że zamiast rezonować, pęcherz przestaje drgać dokładnie w tym samym momencie, gdy kończy się cykl pracy mięśni, które kurczą się i rozluźniają [nawet] 150 razy na sekundę. Oznacza to, że mięśnie bezpośrednio regulują drgania pęcherza, a zatem wysokość dźwięku zależy od częstotliwości skurczów (a nie od właściwości rezonacyjnych pęcherza). Naukowcy zaobserwowali też, że w wydawaniu dźwięków bierze udział tylko połowa tego błoniastego worka. Ostatni z zarejestrowanych przez zespół rodzajów dźwięków (skrobanie/kumkanie) to efekt kłapania szczęką.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Naukowcy z Los Alamos National Laboratory ustanowili nowy rekord natężenia pola magnetycznego uzyskanego za pomocą magnesów, które nie ulegają zniszczeniu podczas wytwarzania takiego pola. Najpierw, 18 sierpnia, osiągnęli natężenie rzędu 92,5 tesli, bijąc niemiecki rekord, który wynosił 91,4 tesli, a następnego dnia uzyskali na krótką chwilę pole o natężeniu 97,4 tesli.
      Możliwość uzyskania impulsów pola magnetycznego o niezwykle wysokim natężeniu pozwala na przeprowadzenie wielu istotnych eksperymentów z dziedziny materiałoznawstwa. Co prawda wcześniej uzyskiwano już znacznie większe natężenia pola magnetycznego, ale albo używano przy tym magnesów, które natychmiast ulegały zniszczeniu, albo też wykorzystywano materiały wybuchowe, co wykluczało prowadzenie innych eksperymentów.
      Teraz powstał system, który jest zdolny do wielokrotnego generowania pola o silnym natężeniu magnetycznym. Będzie on świetnym uzupełnieniem systemu magnesów z Florydy, które przez długi czas potrafią generować pole o natężeniu 25 tesli.
      Uczeni z Los Alamos myślą o przekroczeniu „magicznej" granicy 100 tesli, do osiągnięcia której od wielu lat dążą zespoły w Niemiec, Chin, Francji czy Japonii.
      Potężne pola magnetyczne pozwalają na „zajrzenie" w głąb materiałów i poznanie ich właściwości kwantowych.
      Multishot Magnet z Los Alamos zasilany jest przez generator o mocy 1,4 gigawata, a w jego zwojach płynie prąd o energii przekraczającej 100 megadżuli.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Nawet podczas snu obszary słuchowe mózgu śpiącego niemowlęcia przetwarzają bodźce i odmiennie reagują na dźwięki wydawane przez ludzi oraz inne obiekty, a także na przejawy emocji o różnym znaku.
      Nasze badania sugerują, że niemowlęca kora skroniowa jest dużo bardziej dojrzała niż wcześniej wspominano. Na tak wczesnym etapie rozwoju rzadko widzi się wyspecjalizowane rejony - podkreśla dr Evelyne Mercure z Królewskiego College'u Londyńskiego. Brytyjczycy cieszą się, że ich najnowsze studium pozwoli lepiej zrozumieć wpływ środowiska społecznego na rozwój niemowląt, ale również odnieść rozwój do późniejszych zaburzeń komunikacji społecznej. Ludzki głos jest ważną wskazówką społeczną, co może wyjaśnić, czemu mózg tak wcześnie zaczyna go przetwarzać. To zjawisko reprezentuje pierwszy etap rozwoju kontaktu społecznego i nauki języka - uważa dr Anna Blasi.
      Zespół prof. Declana Murphy'ego posłużył się funkcjonalnym rezonansem magnetycznym, by sprawdzić, jak mózg śpiących dzieci reaguje na dźwięki. W eksperymencie wzięło udział 21 niemowląt w wieku od 3 do 7 miesięcy. Na początku naukowcy porównali reakcję mózgów na ludzkie niewerbalne wokalizacje, np. kaszel czy kichnięcia, oraz na inne znane dzieciom dźwięki, np. wydawane przez zabawki lub płynącą wodę. Okazało się, w zależności od typu bodźca (źródło ludzkie lub nieożywione) silniejsza reakcja występowała w innych rejonach mózgu dziecka; z podobnym zjawiskiem mamy do czynienia w przypadku mózgu dorosłego czuwającego człowieka.
      W kolejnym etapie analizowano odpowiedzi mózgu na przejawy pozytywnych oraz negatywnych uczuć (w tym śmiech i płacz) oraz dźwięki neutralne emocjonalnie. Mózgi dzieci reagowały podobnie na dźwięki neutralne i sugerujące radość (aktywacji ulegały m.in. zakręt skroniowy środkowy czy zakręt czołowy przyśrodkowy), ale w przypadku dźwięków świadczących o smutku (płaczu) dodatkowo występowało nasilone pobudzenie wyspy i zakrętu prostego.
      Murphy pociesza wszystkich rodziców, którym zdarzyło się np. kłócić przy śpiącym niemowlęciu. Wg naukowca, negatywne emocje nie muszą niekorzystnie wpływać na niemowlę; w takich okolicznościach mózg może przecież ćwiczyć swoje możliwości w zakresie różnicowania emocji.
      Czemu mózgi śpiących dzieci reagują na dźwięki z otoczenia? Murphy uważa, że regiony konieczne do przeżycia są wyspecjalizowane i aktywne już na bardzo wczesnym etapie rozwoju. W ich przypadku doświadczenie poporodowe nie jest już tak bardzo potrzebne. Studium brytyjskich akademików potwierdziło, że niemowlęta potrafią wyekstrahować z ludzkiej mowy drobne szczególiki. Co ciekawe, właściwie za każdym razem reagują jak dorośli czuwający ludzie.
      Obecnie zespół z Królewskiego College'u Londyńskiego prowadzi badania dotyczące mózgów dzieci, u których rodzeństwa zdiagnozowano autyzm.
×
×
  • Create New...