Echolokatsiyada tiqilib qolish - Echolocation jamming

Echolokatsiya (yoki sonar) inson kabi hayvonlar tizimlari radar tizimlari, deb nomlanuvchi shovqinlarga moyil echolokatsiyada tiqilib qolish yoki sonar tiqilishi. Siqilish maqsadga muvofiq bo'lmagan tovushlar maqsad aks-sadosiga xalaqit berganda yuz beradi. Tiqilib qolish maqsadga muvofiq yoki bexosdan bo'lishi mumkin va buning sababi ekolokatsiya tizimining o'zi, boshqa echolocating hayvonlar, o'lja yoki odamlar bo'lishi mumkin. Echolocating hayvonlar tiqilib qolishni minimallashtirish uchun rivojlangan; ammo, echolokatsiyadan qochish xatti-harakatlari har doim ham muvaffaqiyatli bo'lmaydi.

O'zini to'sib qo'yish

Echolocating hayvonlari o'zlarini bir necha usul bilan siqib qo'yishi mumkin. Masalan, ko'rshapalaklar tabiatdagi eng baland tovushlarni chiqaradi,[1] va keyin ular darhol ular chiqaradigan tovushlardan yuzlab marta zaifroq bo'lgan aks sadolarni tinglashadi.[2] Eshitmaslik uchun har doim ko'rshapalak echolokatsiya chiqarganda, ko'rshapalakning o'rta qulog'idagi mayda mushak ( stapedius mushak) deb nomlangan mayda suyaklarga qisqich suyaklar, ular odatda tovushlarni kuchaytiradi quloq baraban va koklea.[3] Bu ko'rshapalak shu vaqt ichida eshitadigan tovushlarning intensivligini susaytiradi, maqsad echolariga eshitish sezgirligini saqlaydi.

Agar aks sado qaytganida, masalan, yaqin atrofdagi narsadan hayvon hali ham tovush chiqarayotgan bo'lsa, tiqilib qolishi mumkin. Ko'rshapalaklar o'lja qidirishda yoki suzishda 3-50 milodiy qisqa tovushlarni chiqarib, bu turdagi tiqilib qolishdan saqlanishadi.[4] Ko'rshapalaklar ular yaqinlashayotgan maqsadlarni ekolokatsiya qilishda o'z-o'zini to'sib qo'ymaslik uchun 0,5 msgacha bo'lgan tovushlarni tobora qisqartiradi.[5] Buning sababi shundaki, yaqin atrofdagi nishonlarning aks sadolari uzoqroq nishonlardan eshitilgandan ko'ra, yarasaga tezroq qaytadi.

Siqilishning yana bir shakli echolokatsiya qiluvchi hayvon ketma-ket ko'plab tovushlarni chiqarganda va aks sadoni noto'g'ri chiqindilarga berganda sodir bo'ladi. Ushbu turdagi tiqilib qolishdan saqlanish uchun, yarasalar odatda keyingi tovushni chiqarishdan oldin barcha mumkin bo'lgan maqsadlardan echolarning qaytishini kutib turishadi. Ko'rshapalak hasharotga hujum qilganda buni aniq ko'rish mumkin. Ko'rshapalak vaqt o'tishi bilan tobora qisqaroq tovushlarni chiqaradi, lekin har doim tovushlar maqsadga va orqaga qarab borishi uchun etarli vaqt beradi.[6] Ko'rshapalaklar ushbu muammoni engishning yana bir usuli - noyob vaqt chastotasi tuzilmalari bilan ketma-ket tovushlar chiqarish.[7] Bu ko'rshapalaklarga bir vaqtning o'zida bir nechta chiqindilarning aks-sadolarini qayta ishlashga va vaqt chastotasi imzoidan foydalanib aks sadosini to'g'ri chiqarishga imkon beradi.

Boshqa echolokatsion tizimlar tomonidan tiqilib qolish

Yoqdi elektr baliqlari, echolocating hayvonlar yaqin atrofdagi signallarni chiqaradigan bir xil turdagi boshqa hayvonlarning tiqilib qolishiga ta'sir qiladi.[8] Bunday tiqilinchni oldini olish uchun, ko'rshapalaklar ushbu tiqilib qolmaslik uchun elektr baliqlarida ishlatiladigan strategiyani qo'llaydilar tiqilib qolishdan qochish uchun javob (JAR).[8] JARda hayvonlardan biri yoki ikkalasi ham boshqa hayvon ishlatadigan tovushlardan uzoqroq tovushlarining chastotasini o'zgartiradi.[8][9] Bu har bir hayvonga tiqilib qolmaslik uchun noyob chastota o'tkazuvchanligi imkoniyatini beradi. Ko'rshapalaklar ushbu sozlashni juda tez, ko'pincha 0,2 soniyadan kam vaqt ichida amalga oshirishi mumkin.[9]

Katta jigarrang ko'rshapalaklar boshqa bir echolocating katta jigarrang ko'rshapalakka ergashganingizda bir muncha vaqt sukut saqlash orqali tiqilib qolishdan saqlanish mumkin.[10] Bu ba'zida jim ko'rshapalak raqobatbardosh em-xashak sharoitida o'lja qo'lga kiritishiga imkon beradi.

Yirtqichlardan tiqilib qolish

Kuya Bertholdia trigona tabiatdagi yirtqichning ekolokatsiyasini siqib chiqaradigan yagona hayvondir

Ko'pchilik yo'lbars kuya ko'rshapalaklar o'ljaga hujum qilganda foydalanadigan echolokatsiya chaqirig'iga javoban ultratovushli sekin urishlarni ishlab chiqarish.[11] Ko'pgina yo'lbars kuya uchun bu sekin urish yarasalarni kuya ularning zaharli birikmalariga ega ekanligi haqida ogohlantiradi.[12] Biroq, yo'lbars kuya Bertholdia trigona juda yuqori tezlikda (sekundiga 4500 gacha) sekin urish uchun klik ishlab chiqaradi.[13] Tiqilib qolish - bu hech qachon hujjatlashtirilgan ko'rshapalaklarga qarshi eng samarali himoya vositasidir.[14]

Tarix

Kuya murabbo kalamushining ekolokatsiyasi ehtimoli 1965 yilda Doroti Dannning va Kennet Roder tomonidan nashr etilgan tajriba hisoboti bilan paydo bo'ldi.[15] Ko'rshapalaklar havoda katapultatsiya qilingan ovqat qurtlarini ushlamoqchi bo'lganida, karnay kliklari karnay orqali eshitildi. Kuya sichqonlari yarasalarni ovqat qurtlaridan uzoqlashishiga olib keldi, ammo ma'ruzachi orqali eshitilgan echolokatsiya chaqiriqlari mualliflarning kuya kliklari o'zlarini ko'rshapalaklardan voz kechdi degan xulosaga kelishdi. Biroq, keyinchalik kuya kliklari g'ayritabiiy darajada baland ovozda ijro etilganligi aniqlanib, bu xulosa bekor qilindi.[16]

Keyingi yillarda Dannning kuya kliklari ogohlantirish funktsiyasini bajarishini ko'rsatish uchun keyingi tajribalarni o'tkazdi.[16] Ya'ni, ular yarasalar bilan kuya zaharli ekanligi haqida xabar berishadi, chunki ko'plab kuya uy egalari o'simliklaridan zaharli kimyoviy moddalarni tırtıllar sifatida to'playdi va ularni kattalar davrida to'qimalarida saqlaydi. Rider Dannning xulosalariga rozi bo'ldi.[17]

Jeyms Fullard va uning hamkasblari 1979 yilda xulosalarini nashr etdilar,[18] va 1994 yil[19] kuya chertishining akustik xususiyatlariga asoslangan siqilish gipotezasi foydasiga bahslashdi, ammo o'sha davrda bu gipoteza hali ham adabiyotda keng muhokama qilingan.[12][20][21]

1990-yillarda tajribalar platformada echolokatsiya vazifalarini bajarayotgan yarasalarga bosish orqali eshittirishlar o'tkazildi[22] va neyrofiziologik usullar bilan[23] siqilish uchun ishonchli mexanizmni namoyish qilish. Tadqiqotchilar xulosasiga ko'ra, yo'lbars kuya ko'pchiligida bat sonarni jamlash uchun etarli ovoz chiqarmaydi.

Kuylarning murabbo ko'rshapalagi ekanligini aniq isbotlovchi birinchi tadqiqot 2009 yilda Veyk Forest universiteti tadqiqotchilari tomonidan nashr etilgan.[13] Ushbu tadqiqotda katta jigarrang ko'rshapalaklar asirlikda o'stirilib, ularning o'lja bosish tajribasi yo'qligi va yopiq parvoz xonasida shiftga bog'langan yupqa chiziqqa bog'langan kuya hujumiga o'rgatishgan. To'qqiz kecha tajribasi davomida ko'rshapalaklar chertishsiz boshqarish kuya va bosish orqali hujum qilishdi Bertholdia trigona - ajoyib urish qobiliyatlari uchun tanlangan kuya. Ko'rshapalaklar jimjitlik bilan taqqoslaganda kliklarni ushlashda katta qiyinchiliklarga duch keldi va ularni yeb qo'ydi B. trigona imkoniyat bo'lganida kuya. Shunday qilib, sekin urish yarasalarni kuya toksikligi to'g'risida ogohlantirmoqda degan farazni rad etdi. Kuya kliklari, shuningdek, ko'rshapalaklar echolokatsiyasining stereotipik naqshini buzdi, bu sekin urishlarning tiqilib qolish funktsiyasini tasdiqladi.

Odamlar hayvonlarni siqib chiqaradi

Odamlar echolocating hayvonlarni ataylab yoki tasodifan siqib qo'yishi mumkin. So'nggi paytlarda ko'rshapalaklarni binolar yoki ko'priklardan chetlashtirish yoki yarasalarni ko'p sonli o'lim yuz beradigan shamol turbinalaridan uzoqroq tutish uchun akustik tiqilib qoluvchi vositalarni ishlab chiqish bo'yicha ishlar olib borilmoqda.[24] Ushbu ogohlantiruvchi vositalar kichik maydonda yarasalar faoliyatini kamaytirishi ko'rsatilgan. Biroq, akustik to'sqinlik qiluvchi vositalarni ko'lamini ko'paytirish, masalan, ko'rshapalaklarni shamol turbinalaridan uzoqroq tutish juda qiyin, chunki atmosferaning susayishi ultratovush.

Adabiyotlar

  1. ^ Surlikke, A; Kalko, EK (2008). "Echolocating yarasalar o'ljasini aniqlash uchun baland ovoz bilan qichqiradi". PLOS ONE. 3 (4): e2036. Bibcode:2008PLoSO ... 3.2036S. doi:10.1371 / journal.pone.0002036. PMC  2323577. PMID  18446226.
  2. ^ Kick, S. A .; J. A. Simmons (1984). "Ko'rshapalakning sonar qabul qiluvchisida avtomatik daromadni boshqarish va ekolokatsiya neyroetologiyasi". Neuroscience jurnali. 4 (11): 2725–37. doi:10.1523 / JNEUROSCI.04-11-02725.1984. PMC  6564721. PMID  6502201.
  3. ^ Xenson OW, Jr (1965). "Echo topadigan ko'rshapalaklardagi o'rta quloq mushaklarining faoliyati va funktsiyasi". Fiziologiya jurnali. 180 (4): 871–887. doi:10.1113 / jphysiol.1965.sp007737. PMC  1357428. PMID  5880367.
  4. ^ Griffin, Donald R.; Vebster, Frederik A.; Maykl, Charlz R. (1960). "Ko'rshapalaklar tomonidan uchadigan hasharotlarning echolokatsiyasi". Hayvonlar harakati. 8 (3–4): 141–154. CiteSeerX  10.1.1.588.6881. doi:10.1016/0003-3472(60)90022-1.
  5. ^ Tomas, Janet A.; Moss, Sintiya F.; Vater, Marianne, nashr. (2004). Ko'rshapalaklar va delfinlarda ekolokatsiya. Chikago: Chikago universiteti matbuoti. 22-26 betlar. ISBN  978-0226795980.
  6. ^ Elemens, Koen P. H.; A. F. Mead; L. Yakobsen; J. M. Ratkliff (2011). "Tezkor muskullar echolocating yarasalarda maksimal qo'ng'iroq tezligini o'rnatdi". Ilm-fan. 333 (6051): 1885–1888. Bibcode:2011 yil ... 333.1885E. doi:10.1126 / science.1207309. PMID  21960635. S2CID  20477395.
  7. ^ Xiryu, S .; Bates, M. E .; Simmons, J. A .; Riquimaroux, H. (2010). "FM echolocating yarasalar tartibsizliklarda translyatsiya-echo noaniqligini oldini olish uchun chastotalarni o'zgartiradi". Milliy fanlar akademiyasi materiallari. 107 (15): 7048–7053. Bibcode:2010PNAS..107.7048H. doi:10.1073 / pnas.1000429107. PMC  2872447. PMID  20351291.
  8. ^ a b v Ulanovskiy, N .; Fenton, M. B.; Tsar, A .; Korine, C. (2004). "Echolocating yarasalarda tiqilib qolishdan saqlanish dinamikasi". Qirollik jamiyati materiallari B: Biologiya fanlari. 271 (1547): 1467–1475. doi:10.1098 / rspb.2004.2750. PMC  1691745. PMID  15306318.
  9. ^ a b Gillam, E. H; Ulanovskiy, N .; McCracken, G. F (2007). "Biyosonarda tez tiqilib qolishdan saqlanish". Qirollik jamiyati materiallari B: Biologiya fanlari. 274 (1610): 651–660. doi:10.1098 / rspb.2006.0047. PMC  2197216. PMID  17254989.
  10. ^ Chiu, C .; Sian, V .; Moss, C. F. (2008). "Sukutda uchish: sonar tiqilib qolishidan saqlanish uchun echolocating yarasalar vokalni to'xtatmoqda". Milliy fanlar akademiyasi materiallari. 105 (35): 13116–13121. Bibcode:2008 yil PNAS..10513116C. doi:10.1073 / pnas.0804408105. PMC  2529029. PMID  18725624.
  11. ^ Barber, J. R. (2006). "Simulyatsiya qilingan yarasaga qilingan hujumga yo'lbars kuya javoblari: vaqt va xizmat tsikli". Eksperimental biologiya jurnali. 209 (14): 2637–2650. doi:10.1242 / jeb.02295. PMID  16809455. S2CID  11687445.
  12. ^ a b Xristov, N. Men; W. E. Conner (2005). "Ovozli strategiya: bat-yo'lbars kuya qurollanish poygasida akustik aposematizm". Naturwissenschaften. 92 (4): 164–169. Bibcode:2005NW ..... 92..164H. doi:10.1007 / s00114-005-0611-7. PMID  15772807. S2CID  18306198.
  13. ^ a b Corcoran, Aaron J.; J. R. Barber; W. E. Conner (2009). "Yo'lbars kuya murabbolari bat sonar". Ilm-fan. 325 (5938): 325–327. Bibcode:2009Sci ... 325..325C. doi:10.1126 / science.1174096. PMID  19608920. S2CID  206520028.
  14. ^ Corcoran, Aaron J.; W. E. Conner (2012). "Dalada Sonar tiqilib qolishi: noyob o'lja mudofaasining samaradorligi va harakati". Eksperimental biologiya jurnali. 215 (24): 4278–4287. doi:10.1242 / jeb.076943. PMID  23175526. S2CID  16169332.
  15. ^ Dunning, D.C .; Reder, K. D. (1965). "Kuya tovushlari va ko'rshapalaklar hasharotlarni tutish harakati". Ilm-fan. 147 (3654): 173–174. Bibcode:1965Sci ... 147..173D. doi:10.1126 / science.147.3654.173. PMID  14220453. S2CID  12047544.
  16. ^ a b Dunning, Doroti C. (1968). "Kuylarning ogohlantiruvchi tovushlari". Zeitschrift für Tierpsychologie. 25 (2): 125–138. doi:10.1111 / j.1439-0310.1968.tb00008 (nofaol 2020-11-11). PMID  5693332.CS1 maint: DOI 2020 yil noyabr holatiga ko'ra faol emas (havola)
  17. ^ Rider, Kennet D. (1967). Nerv hujayralari va hasharotlar harakati (Vah. Tahr., 1. Garvard universiteti. Qog'ozga bosilgan nashr.) Kembrij, Mass [u.a.]: Garvard universiteti. Matbuot. ISBN  978-0674608016.
  18. ^ Fullard, Jeyms X.; Fenton, M. Brok; Simmons, Jeyms A. (1979). "Tiqilib qolgan ko'rshapalak echolokatsiyasi: arctiid kuya kliklari". Kanada Zoologiya jurnali. 57 (3): 647–649. doi:10.1139 / z79-076.
  19. ^ Fullard, JH; Simmons, JA; Sailant, Pensilvaniya (1994). "Tiqilib qolgan ko'rshapalakning echolokatsiyasi: itbane yo'lbars kuya Cycnia tenera marta bosganida katta jigarrang kalamush Eptesicus fuscus qo'ng'iroqlarini terminal qo'ng'iroqlari". Eksperimental biologiya jurnali. 194 (1): 285–98. PMID  7964403.
  20. ^ Surlikke, Annemari; Miller, Li A. (1985). "Arctiid kuya kliklarining kaltaklarning echolokatsiyasiga ta'siri; tiqilib qolish yoki ogohlantirishmi?". Qiyosiy fiziologiya jurnali A. 156 (6): 831–843. doi:10.1007 / BF00610835. S2CID  25308785.
  21. ^ Ratkliff, J. M.; J. H. Fullard (2005). "Yo'lbars kuya parchalanishining moslashuvchan funktsiyasi ekolokatsiya qiluvchi yarasalarga qarshi: eksperimental va sintetik yondashuv". Eksperimental biologiya jurnali. 208 (24): 4689–4698. doi:10.1242 / jeb.01927. PMID  16326950. S2CID  22421644.
  22. ^ Miller, Li A. (1991). "Arctiid kuya kliklari katta jigarrang ko'rshapalaklar, Eptesicus fuscus-ni ekolokatsiya qilishda farqlar bo'yicha kamsitishning aniqligini pasaytirishi mumkin". Qiyosiy fiziologiya jurnali A. 168 (5): 571–579. doi:10.1007 / BF00215079. PMID  1920158. S2CID  24284623.
  23. ^ Touard, J .; Kasseday, J. X .; Kovi, E. (1998). "Arctiid kuya va kalamush echolokatsiyasi: keng polosali sekin urish katta jigarrang ko'rshapalakning lateral lemniscus yadrolaridagi eshitish stimuliga asabiy ta'sirga xalaqit beradi". Qiyosiy fiziologiya jurnali A. 182 (2): 203–215. doi:10.1007 / s003590050171. PMID  9463919. S2CID  20060249.
  24. ^ Shvechak, J. M.; E. Arnett (2007). "Shamol turbinalaridan ko'rshapalak o'limini kamaytirish uchun potentsial akustik to'siqni dalada sinov natijalari" (PDF). Nashr qilingan hisobot.

Tashqi havolalar