bj
    >> Φυσικές Επιστήμες >  >> βιολογία

Σε ενοχλεί ο θόρυβος; Δοκιμάστε να είστε νυχτερίδα

Ο ανθρώπινος θόρυβος είναι ένας αυξανόμενος παγκόσμιος ρύπος. Η αστικοποίηση, τα οδικά δίκτυα και οι υποδομές εξόρυξης ενέργειας είναι όλα ευρέως διαδεδομένες και διευρυνόμενες πηγές ακουστικών αποβλήτων. Στις συνεχόμενες 48 πολιτείες σήμερα, για να πάρουμε μόνο ένα παράδειγμα, σχεδόν 4 εκατομμύρια μίλια δρόμου καλύπτουν τη χώρα. Ως αποτέλεσμα, καμία περιοχή δεν απέχει περισσότερο από 21 μίλια από ένα πιθανό όχημα που τρέχει κάτω.

Όλος αυτός ο θόρυβος δεν περνά απαρατήρητος από τους μη ανθρώπινους αδελφούς μας. Μερικά πουλιά και βατράχια, για παράδειγμα, έχουν (ίσως απρόθυμα) καταφύγουν στην προσαρμογή του τόνου των κλήσεων τους για να αποφύγουν την επικάλυψη με ήχους που παράγονται από τον άνθρωπο. Τα αρσενικά πολλών ειδών πτηνών έχουν διαπιστώσει ότι πρέπει να τραγουδούν πιο δυνατά, λιγότερο σύνθετα τραγούδια σε θορυβώδη αστικά περιβάλλοντα, μήπως πνιγούν οι κλήσεις ζευγαρώματος. και άλλοι πάλι αναγκάστηκαν να αλλάξουν την ώρα που τραγουδούν για να αποφύγουν τις πιο θορυβώδεις ώρες της ημέρας. Όπως έγραψε ένα ζευγάρι ερευνητών από την Ολλανδία, το 2006, «Βρήκαμε σταθερά υψηλότερες ελάχιστες συχνότητες σε δέκα στις δέκα συγκρίσεις πόλεων-δάσους από το Λονδίνο στην Πράγα και από το Άμστερνταμ στο Παρίσι». Χάρη σε αυτή την ευελιξία, τα ζώα μπόρεσαν να αντιμετωπίσουν, σε κάποιο βαθμό, τις ανθρώπινες ταραχές.

Τι γίνεται όμως με τα ζώα των οποίων η διαβίωση εξαρτάται ουσιαστικά από τον ήχο; Πολλές νυχτερίδες, για παράδειγμα, αντηχούν αρπακτικά - ουρλιάζουν για να βρουν τροφή, όπως τα ιπτάμενα έντομα, στην περιοχή 20 Hertz-200 kilohertz, τριγωνοποιώντας τη θέση του θηράματός τους μέσω της διαφορικής ταχύτητας των ηχητικών κυμάτων. Οι ερευνητές μόλις άρχισαν να εξετάζουν πώς ο θόρυβος μας διακόπτει αυτή τη διαδικασία. Ως αποτέλεσμα, οι νυχτερίδες θα μπορούσαν να αποφύγουν εντελώς την αναζήτηση τροφής σε θορυβώδεις περιοχές. Ή, ο θόρυβος θα μπορούσε να αποσπά την προσοχή—απλώς σκεφτείτε τι συμβαίνει σε εμάς όταν ένα αυτοκίνητο, για ένα δευτερόλεπτο, φωτίζει τη μεγάλη σκάλα του στα μάτια μας. Για ορισμένες νυχτερίδες, η ηχορύπανση θα μπορούσε να είναι τόσο ενοχλητική και αποπροσανατολιστική όσο μια μεγάλη σκάλα που στοχεύει συνεχώς στο πρόσωπό σας. Ο θόρυβος θα μπορούσε επίσης να κρύψει τους ήχους στους οποίους βασίζονται οι νυχτερίδες εάν έχουν παρόμοιες ιδιότητες, όπως το βήμα.

«Οι περισσότερες νυχτερίδες παράγουν κλήσεις με πολύ υψηλό τόνο και έχουν εύρος ακοής πολύ πάνω από τη δική μας», λέει ο Walter Metzner, βιολόγος στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια στο Λος Άντζελες. Ενώ οι νυχτερίδες μπορούν να ακούσουν ήχους έως και 200 ​​kilohertz, η ανθρώπινη ακοή φτάνει τα 20 kilohertz. "Το μεγαλύτερο μέρος του θορύβου που παράγουμε στη στεριά, όπως ο θόρυβος από την κυκλοφορία, είναι σχετικά χαμηλής συχνότητας", λέει ο Metzner, "αλλά εκτείνεται στην περιοχή υπερήχων, έως και τουλάχιστον 50 kilohertz."

Σε μια μελέτη πέρυσι στο δεύτερο μεγαλύτερο πεδίο εξόρυξης φυσικού αερίου στις Ηνωμένες Πολιτείες, ο Jesse Barber, βιολόγος στο Boise State University, και οι συνεργάτες του, ερεύνησαν πώς τα πήγαιναν οι νυχτερίδες που ζούσαν κοντά. Τέτοιοι σταθμοί συμπίεσης, που βοηθούν στη μεταφορά φυσικού αερίου από τη μια τοποθεσία στην άλλη, δεν σταματούν ποτέ να παράγουν θόρυβο. Οι ερευνητές βρήκαν λιγότερες νυχτερίδες στο χώρο που ηχολογούν σε χαμηλές συχνότητες (

Η υπόθεση της κάλυψης υποστηρίζεται από μια μελέτη από τον Metzner και τους συνεργάτες του με μεγαλύτερες νυχτερίδες πέταλου (Rhinolophus ferrumequinum ). Διαπίστωσαν ότι, στο εργαστήριο, ο ευρυζωνικός θόρυβος -ο θόρυβος που περιέχει πολλές διαφορετικές συχνότητες ταυτόχρονα- επηρέασε τη συμπεριφορά ηχοεντοπισμού των νυχτερίδων. «Η μελέτη μας», λέει ο Metzner, «δείχνει ότι δεν αποσπώνται ή ενοχλούνται από τον θόρυβο, αλλά ότι είναι ένα συγκεκριμένο φαινόμενο κάλυψης». Οι επιδράσεις στο πλάτος και το βήμα κλήσης των νυχτερίδων, βρήκαν, διέφεραν ανάλογα με τη συχνότητα εντός του θορύβου που περιείχε την περισσότερη ενέργεια. Οι νυχτερίδες έκαναν πιο δυνατές κλήσεις, για παράδειγμα, όταν ο θόρυβος επικεντρωνόταν στην κυρίαρχη συχνότητα των κλήσεων ηχοεντοπισμού τους και αύξησαν τον τόνο των κλήσεων τους για πολλές ακόμη συνθήκες συγκάλυψης.

«Με βάση το γεγονός ότι είχαμε τόσο συγκεκριμένα αποτελέσματα για διαφορετικές συχνότητες, δεν νομίζω ότι είναι θέμα προσοχής, τουλάχιστον σε αυτές τις νυχτερίδες», λέει ο Metzner. Τέτοιες αλλαγές στη δομή κλήσης ηχοεντοπισμού μπορεί να επηρεάσουν την ικανότητα των νυχτερίδων να μετρούν την απόσταση. «Είναι κατανοητό ότι μια αλλαγή στη συχνότητα καθιστά την ηχώ πιο δύσκολη», λέει. "Δυνητικά, οποιαδήποτε αλλαγή στα φασματοχρονικά χαρακτηριστικά των κλήσεων ηχοεντοπισμού μπορεί να έχει επίδραση στο πόσο καλά οι νυχτερίδες ανιχνεύουν τις επιστρέφουσες ηχώ."

Για εξειδικευμένες νυχτερίδες που σταχυολογούν - οι νυχτερίδες που χρησιμοποιούν ηχοεντοπισμό για να πλοηγηθούν αλλά βρίσκουν θηράματα παθητικά, ακούγοντας τις κινήσεις τους - ο θόρυβος μπορεί να είναι ιδιαίτερα ενοχλητικός. Οι ήχοι θρόισμα της λείας τους, κυρίως διαφόρων ειδών εντόμων, παράγουν μια σειρά ευρυζωνικών κλικ με μέγιστη ενέργεια περίπου 12 kilohertz. Ο θόρυβος της κυκλοφορίας περιέχει επίσης σημαντική ενέργεια σε αυτή τη συχνότητα, επομένως η κάλυψη είναι μια πιθανή εξήγηση για τις επιδόσεις των νυχτερίδων.

Δύο πρόσφατες μελέτες έδειξαν ότι σε μία νυχτερίδα που σταχυολογούσε, η νυχτερίδα με αυτιά ποντικού (Myotis myotis ), ο θόρυβος από την κυκλοφορία μείωσε σημαντικά την αποτελεσματικότητα αναζήτησης τροφής και, όταν τους δόθηκε η δυνατότητα, αυτές οι νυχτερίδες απέφυγαν το κυνήγι υπό θόρυβο. Μια άλλη νυχτερίδα που σταχυολογεί, η ωχρή νυχτερίδα (Antrozous pallidus), παρουσιάζει επίσης ελλείμματα σύλληψης θηραμάτων όταν εκτίθεται σε θόρυβο που δημιουργείται από τον άνθρωπο στο εργαστήριο. Οι νυχτερίδες παρουσίασαν διπλάσια έως τριπλάσια μείωση στην αποτελεσματικότητα αναζήτησης τροφής όταν εκτέθηκαν σε συνθήκες αναπαραγωγής θορύβου σε απόσταση 640 μέτρων από δρόμο και 320 μέτρων από σταθμό συμπίεσης φυσικού αερίου.

Η ιδέα ότι οι νυχτερίδες απορρίπτουν τις θορυβώδεις περιοχές έχει επίσης κάποια υποστήριξη. Η αναπαραγωγή του θορύβου από την κυκλοφορία μείωσε την αποτελεσματικότητα αναζήτησης τροφής στις νυχτερίδες του Daubenton (Myotis daubentonii ) με την πρόκληση συμπεριφοράς αποφυγής. Σε θορυβώδεις καταστάσεις, αυτές οι νυχτερίδες έκαναν λιγότερες πτήσεις αναζήτησης για να ψάξουν για θήραμα, κάτι που είχε ως αποτέλεσμα, φυσικά, να πιάσουν λιγότερα θηράματα. Η κάλυψη αποκλείστηκε ως αιτία σε αυτήν τη μελέτη του 2015, επειδή ο θόρυβος αναπαραγωγής δεν έπρεπε να επικαλύπτεται σε συχνότητα με τις ηχώ να αναπηδούν από το θήραμα για να ενοχλήσουν τις νυχτερίδες. Αντίθετα, ήταν μόνο ο θόρυβος γενικά που έστειλε τις νυχτερίδες να μαζεύουν τα πράγματα.

Ο Μπάρμπερ δεν προσποιείται ότι, πριν έρθουν οι άνθρωποι, οι νυχτερίδες ζούσαν σε ήσυχη ηρεμία. «Ο φυσικός κόσμος είναι δυνατός», λέει, «αλλά ο ανθρωπογενής θόρυβος έχει αλλάξει το χρονικό και χωρικό αποτύπωμα αυτού του θορύβου πολλές, πολλές τάξεις μεγέθους». Η δουλειά που έχει κάνει το εργαστήριό του και άλλοι τα τελευταία πέντε με 10 χρόνια, λέει, «το έχει φέρει πραγματικά στην προσοχή των υπευθύνων χάραξης πολιτικής. Υπάρχει μια αυξανόμενη χρήση ηχορύπανσης σε δηλώσεις περιβαλλοντικών επιπτώσεων κάθε είδους»—για παράδειγμα, η χρήση τοίχων που εξασθενούν το θόρυβο γύρω από τις τοποθεσίες εξόρυξης φυσικού αερίου θα μπορούσε να μειώσει την περιοχή που εκτίθεται σε υψηλά επίπεδα θορύβου—στην περίπτωση αυτή, ένας βιότοπος πτηνών—από έως και 70 τοις εκατό. Η ακουστική ρύπανση, πνίγοντας διάφορες μορφές επικοινωνίας, εμποδίζει την κοινότητα των πτηνών να διαχειριστεί αποτελεσματικά τις φωλιές τους.

Η ελπίδα είναι ότι, μόλις χαρακτηρίσουμε διεξοδικά τον τρόπο με τον οποίο ο θόρυβος μας παρεμβαίνει στη ζωή των ζώων, λέει ο Barber, μπορούμε να δεσμευτούμε εγκάρδια να τον περιορίσουμε λίγο.

Η Mary Bates είναι μια ανεξάρτητη επιστημονική συγγραφέας με έδρα τη Βοστώνη, η οποία ειδικεύεται στο γράψιμο για τον εγκέφαλο και τη συμπεριφορά των ανθρώπων και άλλων ζώων. Ακολουθήστε την στο Twitter @mebwriter και στις Facebook .

Η κύρια φωτογραφία είναι ευγενική προσφορά του Klaus Stiefel μέσω του Flickr.


Ποια είναι η διαφορά μεταξύ Streptomyces και Streptococcus

Η κύρια διαφορά μεταξύ Στρεπτομύκητες και Στρεπτόκοκκος είναι ότι το Streptomyces είναι ένα νηματοειδές βακτήριο ενώ ο Streptococcus είναι ένα σφαιρικό βακτήριο. Στρεπτομύκητες και Στρεπτόκοκκος είναι δύο θετικά κατά Gram βακτηριακά γένη. Γενικά, Στρεπτομύκητες υφίσταται σύνθετο δευτερογενή μεταβ

Γιατί χρησιμοποιούνται βακτήρια στην τεχνολογία ανασυνδυασμένου DNA

Η τεχνολογία ανασυνδυασμένου DNA είναι μια μέθοδος ένωσης DNA δύο ειδών και εισαγωγής του σε έναν οργανισμό ξενιστή, για την παραγωγή νέων γενετικών συνδυασμών. Η εργαστηριακή διαδικασία που χρησιμοποιείται για την παραγωγή ανασυνδυασμένου DNA είναι η μοριακή κλωνοποίηση. Η PCR αντιγράφει το επιθυμη

Διαφορά μεταξύ Blastula και Gastrula

Κύρια διαφορά – Blastula vs Gastrula Η βλαστούλα και η γαστρούλα είναι δύο στάδια της εμβρυϊκής ανάπτυξης των ζώων. Η βλαστούλα αναπτύσσεται από την ταχεία μιτωτική διάσπαση των κυττάρων στον ζυγώτη σε μια διαδικασία που ονομάζεται βλαστική. Η γαστρούλα αναπτύσσεται από τη βλαστούλα με την κίνηση τω