Азиатские слоны «жужжат» губами, чтобы издавать писк

Все знают, что слоны трубят. За последние десятилетия исследования в Венском университете в основном изучали низкочастотное урчание слонов. Его основная частота достигает инфразвукового диапазона ниже порога слышимости человека. Этот звук производится массивными голосовыми связками слона. О том, как слоны издают более высокие звуки — трубление и писк — было известно гораздо меньше.

Для производства звуков у млекопитающих обычно действует правило: чем крупнее голосовые связки, тем ниже основная частота звуков. И наоборот, размер голосовых связок задает верхний предел для достижимых основных частот. Высокий писк, который издают азиатские (но не африканские) слоны в состоянии возбуждения, не вписывается в этот спектр.

В своем недавнем исследовании Вероника Бик, участница докторской школы FWF «Когниция и коммуникация» на кафедре поведенческой и когнитивной биологии Венского университета, и её научный руководитель Ангела Штёгер вместе с Гуннаром Хайльманном и Михаэлем Кершмайером из gfai tech (Берлин) изучили пищащие звуки азиатских слонов в Непале.

Исследователи использовали акустическую камеру с массивом из 48 микрофонов, которая визуализирует звуки в цвете, подобно тепловизору. Таким образом источник звука был точно локализован. «Наши изображения ясно демонстрируют, что писк исходит изо рта, а не из хобота», — объясняет Бик.

Согласно теории исследователей, азиатские слоны производят писк, пропуская воздух через напряженные губы, что вызывает их вибрацию. Этот метод аналогичен «жужжанию» губами у музыканта, играющего на медном духовом инструменте, для создания сложного звука, обертоны которого затем резонируют в инструменте, создавая характерный медный тембр. «Помимо людей-духовиков, эта техника производства звуков с помощью вибрации губ, насколько нам известно, не была описана ни у одного другого вида животных и поэтому считается уникальной в животном мире», — говорит Бик.

Знаменитое трубление слонов, с другой стороны, производится потоком воздуха через хобот. Однако и в этом случае вибрирующий анатомический источник звука еще не изучен окончательно.

Это новое доказательство дополнительно подчеркивает гибкость слонов в производстве звуков. Несколько лет назад Ангела Штёгер-Хорват показала, что слоны способны учить новые звуки. Азиатский слон в корейском зоопарке, подражая дрессировщику, научился произносить несколько слов по-корейски. Поскольку в недавнем исследовании пищали лишь несколько слонов, исследователи предполагают, что писк тоже может быть приобретенным.