Комары спелись в квинту
11.01.09 10:51
ТЕКСТ: АРТЁМ ТУНЦОВ
Перед спариванием комары исполняют «любовные дуэты», подстраивая частоту биения своих крыльев. Но их «спевка» идёт не в унисон, а в квинту – случай уникальный для животных. Неожиданное открытие означает, что диапазон слуха комаров куда шире, и обещает новые средства контроля популяции разносчиков тропических болезней.
Если тёплой июньской ночью в спальне осталась последняя пара недобитых комаров и спать всё равно не получается, прислушайтесь к их писку. Что-нибудь в нём угадывается? Игорь Фёдорович Стравинский? «Весна священная»? Если да, то где-то рядом – под потолком, или на стене, или у оконной рамы – готовится соитие. А вам угрожает целый сонм опасных заболеваний – жёлтая лихорадка, лихорадка Денге и болезнь чикунгунья.
Комары вида Aedes aegypti – переносчики трёх страшных тропических болезней – перед спариванием подстраивают частоты маха крылышками друг под друга. И этот дуэт поистине уникален:
самка и самец комара свою любовную песню исполняют не в унисон, как большинство поющих пар в животном мире, а в квинту.
Aedes aegypti,
или комар жёлтой лихорадки – вид кровососущих комаров, распространённый в тропической и субтропической зонах. Является переносчиком возбудителей жёлтой лихорадки, лихорадки Денге, болезни чикунгунья...
Как показали учёные из американского Корнельского университета под руководством Рональда Хоя, более тяжёлая самка, нормальная частота биения крыльев которой соответствует примерно ля и си бемоль первой октавы (430–470 Гц), встретив более лёгкого самца, может снизить тон до соль и даже фа диез и всех промежуточных значений. Комар же, заслышав комариху, напротив, приподнимает тон со стандартного ре диез второй октавы (около 620 Гц) примерно до ми – если требуется.
Такое разнонаправленное движение продолжается до тех пор, пока музыкальный интервал между двумя звуками не обратится в чистую квинту, то есть пока отношение частоты писка самки к частоте писка самца не станет равным 2:3. В среднем сходятся они на нотах ля первой октавы и ми второй с характерной неточностью где-то в четверть тона (примерно 2–3% по частоте). Статья Хоя и его коллег, описывающая результаты удивительных наблюдений, принята к публикации в Science.
Чтобы выяснить все эти подробности, американские учёные вырастили колонию A. aegypti из яиц, собранных на побережье мексиканской реки Рио-Флоридо, вскормив личинок смесью лактальбумина и пекарских дрожжей. Потом выводок разделили по признакам пола и возраста и выращивали до половой зрелости на 20-процентном растворе сахара. А дальше девственных насекомых ждал сюрприз – капля суперклея на спину между крыльями и тонкая игла длиной 4 см, благодаря которой исследователи могли манипулировать живыми комарами как заблагорассудится – например, подносить их к микрофону или размещать на предметном стекле микроскопа, подключённого к высокоскоростной телекамере.
Но главным развлечением биологов были искусственные 10-секундные «пролёты» самок рядом с неподвижными самцами или наоборот, во время которых учёные тщательно записывали все звуки в камере.
В 67% испытаний и самец, и самка, оказавшись в пределах 2 см друг от друга, немедленно начинали подстраивать частоту удара крыльями друг под друга.
Никакой перестройки не было, когда комаров выпускали в камеру в одиночестве или искусственно лишали слуха, блокируя комариные «уши» – так называемый джонстонов орган, расположенный в антеннах и регистрирующий в отличие от человеческих ушей не колебания давления, а движение воздуха, колеблемого звуком. А значит, изменение частоты – это именно преднамеренная поведенческая реакция в ответ на звуковой сигнал партнёра (а не, скажем, результат чисто механического взаимодействия в системе из двух пар крыльев и воздуха).
Чистая квинта
музыкальный интервал шириной в пять ступеней, семь полутонов. Чистая квинта является устойчивым интервалом и совершенным консонансом.
Акустически является музыкальным интервалом, наиболее близким...
«Пение в квинту» – явление для животного мира исключительное. Одно дело отличить унисон от неунисона и подстроить свою частоту точно под частоту партнёра. Но квинта! Даже человеку приходится вспоминать первые звуки «Заратустры» Рихарда Штрауса (музыка из «Одиссеи-2001» Кубрика или «Что? Где? Когда?» Ворошилова – кому как больше нравится), чтобы распознать квинту между прозвучавшими последовательно друг за другом нотами. Как же комары, которые явно не посещали уроки сольфеджио, умудряются подстраивать частоты в отношении 2 к 3 в аккорде?
Учёные разгадали и эту маленькую хитрость. И разгадка может слегка разочаровать тех, кто уже начал верить в могучий интеллект и музыкальную грамотность на деле почти безмозглых, но весьма надоедливых созданий.
Самцы и самки комаров не распознают интервалы. Как и другие животные, они стараются добиться идеального совпадения частот, только не основного тона, а его обертонов, или, говоря физическим языком, гармоник.
Ни один звук в природе не является чистым синусоидальным колебанием на одной единственной частоте. Даже теоретически «чистой» может быть лишь бесконечно длинная синусоида. В реальности же любой периодический сигнал можно разложить на сумму так называемых гармоник – колебаний с частотами, пропорциональными основной частоте, частоте первой гармоники. Именно относительный вклад разных гармоник в получающийся в итоге звук и определяет индивидуальный тембр каждой ноты каждого инструмента или жужжания каждого насекомого.
Для колебаний воздуха, которые создают комариные крылья, в высших (то есть всех, кроме первой) гармониках содержится значительная часть звуковой энергии. На детектировании второй и третьей гармоник как раз и настроено брачное поведение комаров.
Доказать это утверждение было совсем несложно: учёные проигрывали комарам синтетический звук, из которого с помощью стандартной компьютерной программы были устранены то одна, то другая гармоника. Как оказалось, как раз наличие или отсутствие основного тона (на частоте колебания крыльев) никак не влияло на поведение большинства комаров. Но если в звуке, который предлагалось прослушать самкам, исключалась вторая гармоника колебаний самцов, комарихи не проявляли никакого желания подстраивать мах своих крыльев в квинту с основным тоном. То же касалось и самцов, которые слушали звук с отсутствующей третьей гармоникой колебаний крыльев самки.
Личный комар человека разумного
Увлекательный рассказ об одном из недавно присоединившихся к человеку животных. О том, кто настолько приспособился к человеческому жилью, что выжить без него уже не может - о городском комаре....
Из этой работы сразу следует простой фундаментальный вывод, пишут Хой и его коллеги: диапазон слуха комаров гораздо шире тех 300–800 Гц, которые приводятся в большинстве учебников. Кстати, во многих из них, утверждается также, что самки комаров и вовсе глухи. Не удовлетворившись чисто поведенческим анализом, биологи даже провели физиологические измерения, подсоединив к джонстоновым органам комарих и комариков крохотные электроды и измерив их отклик на различные чистые тоны. Вольтметр показывал положенные доли милливольта в диапазоне от 100 Гц до 2 кГц.
Однако у статьи есть и практический аспект.
Учёные предлагают использовать полученные результаты в борьбе с тропическими болезнями через регулирование размножения комаров.
По наблюдениям авторов, в подстройке частот практически не участвовали оплодотворённые самки, а значит, комары используют «спевку в квинту» именно для отбора партнёров при спаривании. Способность быстро изменить частоту для них является признаком «высококачественности» партнёра. Таким же образом высокое качество самца оленя показывают большие рога, а самца льва – могучая чёрная грива.
Прежде чем выпускать в природу выращенных в лаборатории самцов, от спаривания с которыми либо вообще не будет рождаться потомство либо будут рождаться благообразные особи A. aegypti, не способные переносить «денге» и жёлтую лихорадку, стоит проверить, не повлияли ли искусственные манипуляции на способность насекомых «спеваться в квинту». В случае если повлияли, такие средства эпидемиологического контроля – а выпуск в природу стерильных самцов рассматривается как один из перспективных методов – будут заранее обречены на неудачу.
Другой метод контроля популяции комаров, который так и напрашивается из результатов Хоя с коллегами, тоже вряд ли будет реализован. Заманивать комарих второй гармоникой в ловушки и там их уничтожать – идея очень неудачная. Ведь эта гармоника – примерно ми третьей октавы – так же прекрасно слышна человеку, как и первые гармоники что самцов, что самок.
И эти звуки будут так же надоедать, как назойливый городской комар Culex pipiens pipiens forma molestus. Акустические особенности брачного поведения которого, кстати, не исследованы. Через несколько месяцев присоединиться к этой увлекательной работе сможет каждый, кто в детстве прогулял не слишком много уроков сольфеджио.
http://www.gazeta.ru/science/2009/01/11_a_2922738.shtml
Последние аномальные новости

Жители острова Пасхи посещали Южную Америку

Загадка образования первых галактик

Загадочный проект 'Синий луч' в действии

Замаскированный НЛО замечен над Португалией

Изучение экзотических звездных явлений

Космический телескоп распутал историю нашей галактики

Марсианский вертолет мог бы стать бортовым геологом

НЛО замечен над Южной Африкой

НЛО летают над атомными электростанциями Индии

Новый троянский астероид нашли на орбите Марса

Обнаружены четыре новых экзотических белых карлика

Понимание коррозии позволяет создавать новые металлы

Сверхмассивная черная дыра не оправдывает ожиданий

Секреты пояса Ван Аллена раскрыты

Стареющие коричневые карлики становятся одинокими

Таинственный свет в небе над Сан-Антонио

Темная материи поможет понять эволюцию галактик

Уфологи могут научить нас политической паранойе

Элитные коммандос захватили НЛО

Японский летчик-истребитель рассказал о НЛО

Бигфут и сасквоч - инопланетные гибриды

Выявили лучшие места в США для обнаружения НЛО

Инопланетяне дали нам план Стоунхенджа

Инопланетяне используют невероятные технологии

Культурная площадь в Розуэлле примет уфо-фестиваль

НЛО вблизи ядерных установок ставят экспертов в тупик

НЛО замечен над поверхностью Луны

Оборона землян будет быстро подавлена инопланетянами

Общественный колледж Портленда предлагает курс по НЛО

Одна из дюжины звезд поедает свои планеты

Официальные лица США ничего не знают о НЛО

Планетологи пытаются оценить толщину льда на Европе

Поиски обломков рейса MH370 дали новую надежду

Пришло время изучить лунные лавовые трубки

Самые паранормальные места в Нью–Йорке

Строительные блоки жизни стабильны в условиях Венеры

Уинстон Черчилль скрывал информацию об НЛО

Уфологи устремились на юг Франции

Фестиваль НЛО пройдет в апреле в Эдинбурге

Шведский архив регистрирует паранормальные явления

Автокресло

Влияние накрутки реакций в Telegram на контентную стратегию. Анализ и рекомендации

Астрофизики дадут подсказку в поисках темной материи

Более 1500 наблюдений НЛО над Великобританией за 4 года

Британский взгляд на внешность инопланетян

В Великобритании замечено почти 2000 наблюдений НЛО

ИИ ChatGPT является очень эффективным инструментом

Как были сделаны татуировки ледяного человека Эци

Как, по мнению британцев, выглядят инопланетяне

Китай может начать атаку на США с Луны

Китай строит ядерный космический двигатель

Люди изменили свои суждения под воздействием ИИ

Наблюдения НЛО в районе Тиссайда

Наблюдения НЛО над Ноттингемширом за последние три года

Намеки на третью планету системе PDS 70

Начались продажи электрических летающих такси

Нашли одну из древнейших звезд

Один астероид создал более 2 млрд вторичных кратеров

Пентагон усердно скрывает информацию об НЛО

Плавающие кристаллы замедляют старение звезд

Планетарная геофизика поможет в поиске инопланетян

Последние наблюдения НЛО в Лестершире

Почему миллиардеры по всему миру строят бункеры

Рентген показал каменного младенца внутри женщины

Робот, который выполнил сальто назад без гидравлики

Сбитый с толку астроном заметил НЛО над Луной

Следующий имплант Neuralink подарит зрение слепым

Собираются создать лунную железную дорогу

Создали импульсный двигатель на водяном топливе

У людей с гаванским синдромом не выявили повреждений мозга

Флотилия НЛО замечена над горой Шаста

Эра ИИ наступит быстрее, чем мы думали

Анализ может привести к изменению парадигмы о НЛО

Более 1500 наблюдений НЛО над Англией за 4 года

В Башкирии заметили падение с неба светящегося шара

Вампиршу XVI века похоронили с кирпичом в зубах

Детей из Зимбабве мучает полтергейст

Екатеринбуржцы увидели НЛО в облаках над городом

Жительница Эдинбурга заметила дискообразный НЛО

Загадка Безумного камня

Йог 22 года медитирует на жутком холоде

Как мы будем с ними разговаривать с инопланетянами

Легендарная подземная школа чернокнижников

Мы увидим полностью созданные ИИ игры через 5-10 лет

Наблюдения НЛО в Англии с 2020 года

Наблюдения НЛО над Мерсисайдом

Наркомана убила статуя Будды

НАСА обнаружит жизнь на Европе к 2030 году

Нечто с длинной шеей попал на камеру наблюдения

НЛО пролетает над поверхностью Луны

НЛО сбили в бразильском городе Пау Гранде

Новые изображения дьявольской кометы

Новые необычные наблюдения НЛО в районе Ковентри

ООН приняла эпохальную резолюцию по ИИ

Полемика вокруг загадочных сферул не утихает

Процедуры отчетности о НЛО и утилизации материалов

Рост числа государственных служащих-роботов

Самые реалистичные сценарии Апокалипсиса

Ужасающее заболевание - синдром лица демона

Что предсказал Нострадамус России

Штаты США, где вы будете похищены инопланетянами

Эволюция мозговых чипов

Бетти Андреассон провела у пришельцев несколько часов

Где в США лучшее место, чтобы увидеть НЛО

Загадочный космонавт Солуэй Ферт

Интерактивная карта НЛО в Великобритании

Истинно верующие атаковали бывшего главу AARO

Историческая уфологическая хроника

Лучшее место для встречи с инопланетянами

Не ждите правды от правительства США о НЛО

Несколько НЛО были замечены над Орегоном

Нефтянник заметил НЛО в форме тарелки

НЛО заметили в штате Миннесота

НЛО над фермой в Орегоне

НЛО украл шесть дней из жизни Трэвиса Уолтона

Офицер полиции Лонни Замора заметил НЛО

Парень заметиил НЛО прежде чем они растворились

Первая трансплантация ГМ-почки свиньи пациенту

Похищение Бетти и Барни Хилл одно из самых странных

Сексуальные эксперименты инопланетян над землянами

Тайна наблюдений НЛО вблизи ядерных объектов

Уфологи терроризируют бывшего директора AARO

Азиатская Зона 51 проводит фестиваль

Астероид изменил форму после удара зонда землян

Вы когда-нибудь сталкивались с инопланетянами в Айдахо

Изменяющий форму НЛО замечен над Бирмингемом

ИИ комментирует теории заговора о Кеннеди

ИИ может заменить умерших близких людей

ИИ становится волком с Уолл-стрит

Масштабная уфо-конференция все ближе

Модель Эбби Клэнси боится инопланетян

Нашли лучшее место для наблюдений НЛО в США

НЛО в форме тарелки парил над нефтяной вышкой

Одержимая женщина помочилась черным

Пациент Neuralink с параличом конечностей играет в шахматы

Похищение в Паскагуле покажут на Netflix

Почему так много людей все еще верят в НЛО

Сверхпроводимости при комнатной температуре не существует

Уфологи собрались у офиса Чака Шумера в Нью-Йорке

Уфологи устремились в тихий город Лимож

Уфологическая неделя на британском ТВ

Я вырос, мучимый злыми демонами, теперь я экзорцист

Быстрые займы онлайн

Аватар никогда не будет лгать или будет

Адмирал ВМС видел секретные файлы об НЛО

Водород обеспечивал энергию при зарождении жизни

Высокоскоростная камера зафиксировала полет НЛО

Добровольцы обнаружили 15 редких активных астероидов

Инопланетяне более чем реальны

Как Земля остается пригодной для жизни

Может ли земная жизнь выжить у красного карлика

Наблюдения НЛО в Арканзасе

Нам следует изучать на неопознанные подводные объекты

Нейтринный фон мог бы многое рассказать нам о Вселенной

Нехватка воды приводит к образованию кругов фей

НЛО замечен над Лас-Вегасом и горой Спирит

Оператор нефтяной вышки заметил НЛО

Опубликована карта активных черных дыр

Песчаные дюны Титана состоят из разбитых маленьких лун

Сколько времени потребуется, чтобы обойти Марс

Таинственные звери Японии. Жуткие ползающие твари

Тайна сознания. Чего может достичь наука

Уфо-конференция стоимостью 160 фунтов за билет

Британский спецназ обнаружил сбитый НЛО

Воспроизвели самую раннюю форму жизни в лаборатории

Где замечали рейс MH370 на картах Google

ИИ представляет угрозу для человечества

Кукла на ветрине пугает покупателей

НЛО - это одно, но НПО представляют реальную угрозу

НЛО представляют явную и настоящую опасность

Новые кадры НЛО являются ключом к разгадке тайны

НПО представляют угрозу

Пентагон продолжает поиски внеземной жизни

Пилоты путают НЛО со спутниками Starlink

Портативные наборы для обнаружения НЛО

Робот пародирует Илона Маска и Дональда Трампа

Секретные материалы газеты Гримсби Телеграф

Сколько НЛО было замечено в Мичигане

Тайна, стоящая за взрывом наблюдений НЛО

Тайны легендарного наблюдения 'Огни Феникса'

Уфологи вызовут НЛО для документального фильма

Что случилось с рейсом MH370

Я скептически отношусь к инопланетным НЛО

Натуральная продукция по уходу за лицом и телом. Основные плюсы

Военный ИИ Пентагон улучшал с помощью StarCraft II

Дементора сняли в небе над Калифорнией

Подписка на новости
Наверх
Яндекс.Метрика