Dlaczego wieloryby śpiewają?

Obejrzyj całą lekcję: http://ed.ted.com/lessons/how-do-whales-sing-stephanie-sardelis

Porozumiewanie się pod wodą to wyzwanie. Światło i zapach nie rozchodzą się dobrze, ale dźwięk porusza się jakieś cztery razy szybciej w wodzie niż w powietrzu, i z tego powodu zwierzęta morskie często do komunikowania się używają dźwięków. Najbardziej znanymi podwodnymi wokalizacjami są niewątpliwie pieśni wielorybów. Stephanie Sardelis odszyfrowuje działające na wyobraźnię melodie skomponowane przez największe ssaki świata.

Lekcja: Stephanie Sardelis, animacja: Boniato Studio.

Komunikacja pod wodą to wyzwanie.

Światło i zapach nie rozchodzą się dobrze,
więc zwierzętom trudno widzieć i wąchać.

Jednak dźwięk porusza się cztery razy
szybciej w wodzie niż w powietrzu,

więc w tym ciemnym środowisku

zwierzęta morskie do komunikacji
często wykorzystują wokalizację.

Dlatego ocean przepełniony jest
chórem dźwięków.

Klikanie,

uderzanie,

gwizdanie,

pomruki,

odbijanie,

okrzyki

i trele, to tylko kilka z nich.

Ale najbardziej znaną częścią
tej podwodnej symfonii

są pobudzające wyobraźnię
melodie czy pieśni

komponowane przez największe
ssaki świata,

wieloryby.

Pieśni wielorybów są jednym z najbardziej
zaawansowanych systemów komunikacji

w królestwie zwierząt.

Znamy tylko kilka śpiewających gatunków.

Płetwal błękitny,

płetwal zwyczajny,

wal grenlandzki,

płetwal karłowaty

i oczywiście humbak.

To fiszbinowce, które łapią ofiary

nie za pomocą zębów
lecz owłosionych płyt fiszbinowych.

Tymczasem wieloryby uzębione
używają echolokacji.

Wraz z innymi gatunkami fiszbinowców

wydają dźwięki o charakterze społecznym,
takie jak okrzyki i gwizdanie.

Ale wokalizacjom tym brakuje
złożoności pieśni.

Jak to robią?

Dźwięk u ssaków lądowych, takich jak my,

generowany przez jest ruch powietrza
przez struny głosowe

podczas wydychania,
co wprawia je w drgania.

Fiszbinowce mają fałdy tkanki
w kształcie litery U między płucami

a dużymi nadymanymi narządami
zwanymi workami krtaniowymi.

Nie wiemy tego na pewno,

bo obserwacja organów wewnętrznych
żywego śpiewającego wieloryba

jest w zasadzie niemożliwa,

ale uważamy, że kiedy wieloryb śpiewa,

skurcze mięśni w gardle
i klatce piersiowej

przesuwają powietrze
z płuc do worków krtaniowych

przez fałd w kształcie litery U,
wprawiając go w wibrację.

Powstały dźwięk rozbrzmiewa w workach
jak chór w katedrze.

Pieśni są wystarczająco głośne,
aby rozchodzić na tysiące kilometrów.

Wieloryby nie muszą
wydychać powietrza, aby śpiewać.

Powietrze wraca do płuc,

tworząc jeszcze raz dźwięk.

Powodem, dla którego pieśni wielorybów
są tak fascynujące jest ich schemat.

Segmenty, takie jak jęki, okrzyki
i świergot tworzą frazy.

Powtórzone frazy składają się na tematy.

Wielotematyczne powtórki
o przewidywalnym wzorze tworzą pieśń.

Ta hierarchiczna struktura
to rodzaj gramatyki.

Pieśni wielorybów
bardzo różnią się długością,

a wieloryby mogą je powtarzać wiele razy.

Podczas jednej z nagranych sesji
humbak śpiewał przez 22 godziny.

Dlaczego to robią?

Nie znamy jeszcze dokładnie powodu,
ale możemy zgadywać.

Skoro śpiewają samce i robią to
głównie podczas okresu godowego,

pieśni mogą służyć do przyciągania samic.

Mogą też mieć znaczenie terytorialne
i służyć do odstraszania innych samców.

Wieloryby co roku wracają
do tych samych żerowisk i lęgowisk.

Każde stado ma inną pieśń.

Pieśni zmieniają się z czasem:

segmenty lub frazy są dodawane,
zmieniane lub pomijane.

Kiedy samce z różnych stad
żerują w zasięgu słuchu,

często wymieniają się frazami,

może dlatego, że nowe pieśni

lepiej przyciągają płodne samice.

Jest to jeden z najszybszych przykładów
transmisji kulturowej,

gdzie wyuczone zachowania przekazywane
są między niespokrewnionymi osobnikami

tego samego gatunku.

Możemy posłuchać tych pieśni
za pomocą podwodnych mikrofonów,

czyli hydrofonów.

Pomagają one śledzić gatunki

trudne do obserwowania
lub pobierania próbek genetycznych.

Naukowcom udało się na przykład rozróżnić

nieuchwytne populacje płetwala błękitnego
na całym świecie na podstawie ich pieśni.

Jednak oceany stają się coraz głośniejsze
z powodu działalności człowieka.

Łodzie motorowe,

sonary wojskowe,

podwodne budowy

i badania sejsmiczne w poszukiwaniu
ropy naftowej są coraz częstsze,

co może zakłócać komunikację wielorybów.

Niektóre wieloryby będą unikać
kluczowych żerowisk lub lęgowisk,

jeżeli wytwarzany przez człowieka
hałas będzie za duży.

Zaobserwowano, że humbaki
ograniczają śpiew

w odpowiedzi na hałas w odległości 200 km.

Ograniczenie działalności człowieka
wzdłuż tras migracji

i w innych istotnych siedliskach

oraz ograniczenie hałasu w oceanie

pomogłoby zapewnić wielorybom przetrwanie.

Jeżeli wieloryby będą mogły śpiewać,
a my będziemy mogli słuchać,

może pewnego dnia
naprawdę zrozumiemy, co mówią.