เขย่าสิ่งที่เรารู้เกี่ยวกับการได้ยินของนก โดย JILLIAN MOCK | เผยแพร่ 18 ต.ค. 2018 16:00 น สิ่งแวดล้อม แบ่งปัน
“เขียว
นกฮัมมิ่งเบิร์ด Calliope
นกฮัมมิงเบิร์ดตัวนี้สามารถเอาชนะนกตัวใหญ่ในการทดสอบการได้ยินได้หรือไม่?
นกฮัมมิงเบิร์ดบางตัวสามารถตีโน้ตได้สูงมาก พวกมันใช้เสียงอัลตราโซนิกที่จะท้าทายแม้แต่นักร้องเสียงโซปราโนที่มีพรสวรรค์ที่สุด พฤติกรรมดังกล่าวทำให้นักวิทยาศาสตร์ชะงักงัน จากทุกสิ่งที่เรารู้เกี่ยวกับนก นกฮัมมิงเบิร์ดไม่ควรได้ยินโน้ตสูงเท่ากับที่พวกมันร้อง
เราเริ่มเข้าใจมากขึ้นว่าทำไมทะเลถึงส่องแสงเป็นบางครั้ง
ในเดือนมีนาคมและกันยายนของปีนี้ นักวิจัยสองกลุ่มต่างๆ ได้ตีพิมพ์ข้อสังเกตในCurrent Biologyของนกฮัมมิงเบิร์ด 5 สายพันธุ์ที่ส่งเสียงแหลมออกมา
อย่างแรก Claudio Mello นักประสาทวิทยาจาก Oregon Health & Science University ได้ตีพิมพ์เรื่องราวของเขาเกี่ยวกับนกฮัมมิงเบิร์ดดำจาคอบินที่ร้องเพลงเสียงสูงจริงๆ ในป่าแอตแลนติกในบราซิล จากนั้น Fernanda Duque ผู้สมัครระดับปริญญาเอกที่ Georgia State University ได้ตีพิมพ์ข้อสังเกตของเธอหลังจากใช้เวลาสองฤดูร้อนในการติดตามนกฮัมมิงเบิร์ดโซปราโนสี่สายพันธุ์ที่แตกต่างกันในทุ่งหญ้าและป่าเมฆของเอกวาดอร์
“ตอนแรกเราไม่รู้เลย [เสียง] มาจากนกฮัมมิงเบิร์ด”
เมลโลกล่าว “มันฟังดูเหมือนจิ้งหรีดหรือแมลง… หรือแม้แต่กบต้นไม้”
เมื่อเปรียบเทียบกับมนุษย์แล้ว นกมีระยะการได้ยินที่ค่อนข้างจำกัด โดยเฉลี่ยแล้ว ผู้คนสามารถได้ยินได้ตั้งแต่ 20 เฮิรตซ์จนถึง 20,000 เฮิรตซ์ (20 kHz) ความถี่ที่สูงขึ้นหมายถึงเสียงมีความยาวคลื่นสั้นลง ทำให้มีโน้ตที่สูงกว่า นกสามารถได้ยินได้ตั้งแต่ 100 เฮิรตซ์ถึง 8,000 เฮิรตซ์ (8 kHz) ที่สูงกว่า 20 kHz จะเข้าสู่อาณาเขต “อัลตราโซนิก” ซึ่งสุนัขและแมวสามารถได้ยินได้ (สูงสุด 40 kHz) เมื่อคลื่นมีขนาดเล็กลง มันสามารถช่วยให้เรามองเข้าไปในร่างกายของมนุษย์ได้ (อุปกรณ์โซโนแกรมทำงานในช่วง2 ถึง 18 เมกะเฮิรตซ์ )
The Black Jacobins ที่ Mello ศึกษาร้องเพลงเกือบทั้งหมดระหว่าง 10 kHz ถึง 14 kHz พร้อมโน้ตฮาร์มอนิกจนถึง 80 kHz ในการศึกษาของ Duque เธอพบว่าชาวเอกวาดอร์ Hillstar ร้องเพลงประมาณ 13 kHz, มงกุฎหางควายประมาณ 9 kHz และนกฮัมมิงเบิร์ด Speckled และ Sylph หางสีม่วงประมาณ 11 kHz แม้ว่าพวกเขาจะไม่แน่ใจนักว่าเป็นอย่างไร เมลโลกับดูเก้คิดว่านกที่เป็นปัญหาสามารถใช้เพลงเหล่านี้เพื่อสื่อสารกัน
ประการหนึ่ง นกฮัมมิงเบิร์ดต้องเรียนรู้การโทรจากกันและกัน และหากต้องการเรียนรู้วิธีสร้างเสียงรบกวน คุณจะต้องสามารถได้ยินมันได้ Mello กล่าว ดังนั้นจึงมีเหตุผลที่นกฮัมมิงเบิร์ดสามารถได้ยินเสียงเสียงสูงเหล่านี้และสามารถสอนพวกมันให้กับนกตัวอื่นที่อายุน้อยกว่า
เมื่อนกฮัมมิ่งเบิร์ดส่งเสียงเหล่านี้จริง ๆ แล้วยังบ่งบอกว่าพวกเขาได้ยินพวกมันด้วย Mello กล่าว ดูเหมือนว่านกฮัมมิงเบิร์ดจะใช้พวกมันเพื่อสื่อสารกันในข้อพิพาทเรื่องดินแดน เมื่อนกตัวอื่นบุกเข้ามาในอาณาเขตที่หากินของพวกมัน หรือเพื่อโฆษณาว่าพวกมันอยู่ที่ไหนกับเพศตรงข้าม
“นกเหล่านี้มักใช้การเรียกเหล่านี้ในการโต้ตอบในระยะใกล้ มากกว่าในการตั้งค่าอาณาเขต” เมลโลอธิบาย
หากนกสามารถได้ยินซึ่งกันและกันได้ อาจเป็นได้ว่าพวกมันใช้เสียงสูงๆ เช่นนี้เพื่อให้พวกมันได้ยินกันจริง ๆ ในถิ่นที่อยู่ของพวกมันที่มีเสียงดัง ตัวอย่างเช่น สามสายพันธุ์ Duque ที่บันทึกไว้อาศัยอยู่ในป่าเมฆของเอกวาดอร์ ที่อยู่อาศัยที่เต็มไปด้วยกบที่บ่นว่า แมลงหึ่ง และนกเรียก ไม่ต้องพูดถึงแม่น้ำที่ไหลเชี่ยว น้ำตก และใบไม้ที่ส่งเสียงกรอบแกรบในสายลม
“สิ่งที่สัตว์ทำเพื่อเอาชนะอุปสรรคเหล่านี้ [คือ] พวกมันเปลี่ยนความถี่และปรับความถี่ของการเปล่งเสียงเพื่อไม่ให้แข่งขันกับสัตว์อื่น” หรือเสียงรอบข้าง Duque กล่าว
“เป็นเรื่องยากที่จะจินตนาการว่านกจะเปล่งเสียงในความถี่เหล่านี้หากพวกมันไม่ได้ยิน ดังนั้นจึงดูสมเหตุสมผลที่ระบบการได้ยินของพวกมันจะได้รับการแก้ไขเพื่อให้พวกมันใช้ความถี่เหล่านี้ได้” จิม แมคไกวร์ นักชีววิทยาด้านวิวัฒนาการที่มหาวิทยาลัย California Berkeley ผู้ศึกษาวิวัฒนาการของนกฮัมมิงเบิร์ดอย่างกว้างขวางและไม่ได้มีส่วนร่วมในงานวิจัยชิ้นใหม่นี้เขียนถึงPopular Science
แต่ถ้านกได้ยินเสียงเหล่านี้ นักวิทยาศาสตร์ไม่แน่ใจว่าพวกมันทำได้อย่างไร
ปัญหาส่วนหนึ่งอาจไม่ใช่ความสามารถ
ในการได้ยินของนกเหล่านี้เลย แต่เป็นความสามารถของเราในการศึกษาการได้ยินของพวกมัน คริสโตเฟอร์ คลาร์ก นักชีววิทยาจาก UC Riverside ผู้ศึกษากลศาสตร์การบินของนกฮัมมิงเบิร์ดและเสียงที่ไม่ใช่แกนนำกล่าวว่าการศึกษาสัตว์ที่มีขนาดเล็กกว่าสัตว์ที่มีขนาดใหญ่นั้นยากกว่าการศึกษา กระบวนการนี้เกี่ยวข้องกับการติดอิเล็กโทรดบนสมองเล็กๆ ของนกเหล่านี้ หรือใช้เวลาหลายสัปดาห์ในการฝึกพวกมันให้ดำเนินการบางอย่างเมื่อได้ยินเสียง
นกฮัมมิงเบิร์ดคอสีฟ้าสามารถผลิตเสียงได้ถึง 30 kHz ในช่วงอัลตราโซนิก แต่เมื่อนักวิจัยใส่อิเล็กโทรดในสมองของนกตัวเล็ก ๆ เหล่านี้เพื่อวัดระยะการได้ยิน พวกเขาพบว่าตัวผู้และตัวเมียไม่ตอบสนองต่อเสียงที่เกิน 7 kHz
แต่จากการศึกษาอื่นพบว่านกฮัมมิ่งเบิร์ด Calliope และ Rufous ตอบสนองต่อเสียงที่เกิดจากปีกที่ความถี่สูงถึง 10 kHz ค่านี้ไม่สูงเท่ากับเสียงนกฮัมมิงเบิร์ดที่บันทึกไว้บางส่วน แต่เป็นการผลักดันขอบเขตของการได้ยินของนกทั่วไป
นกฮัมมิ่งเบิร์ดเป็น สิ่งเล็กๆ ที่น่าอัศจรรย์อยู่แล้ว—พวกมันสามารถลอยอยู่กลางอากาศ บินถอยหลัง และเอาชีวิตรอดจากน้ำน้ำตาลและแมลง ในไม่ช้าเราอาจจะเพิ่มการสื่อสารด้วยคลื่นเสียงความถี่สูงลงในรายการความสามารถที่เหลือเชื่อของพวกเขาได้อย่างแน่นอน
