Лемуры индри раскрывают рот на высоких нотах как сопрано
Исследование 83 записей показало связь между высотой звука и движением челюсти у диких индри.
Индри называют единственными известными «поющими» лемурами. Они живут небольшими семейными группами в дождевых лесах восточного Мадагаскара и регулярно устраивают громкие переклички, которые слышны далеко за пределами видимости. Песня помогает обозначать занятую территорию, поддерживать связь внутри группы и, судя по наблюдениям, иногда находить друг друга после разделения в лесу.
В новой работе, опубликованной в PLOS Computational Biology, исследователи решили посмотреть не только на звук, но и на то, что происходит с мордой животного во время пения. Они собрали 83 видеозаписи 19 диких индри и с помощью системы компьютерного отслеживания движений измеряли расстояние между верхней и нижней губой буквально кадр за кадром. Затем эти данные сопоставляли с основной частотой звука.
Связь оказалась устойчивой: чем выше была нота, тем шире индри раскрывал рот. У профессиональных певцов похожее движение помогает менять резонансные свойства голосового тракта. Когда резонансы приближаются к частоте голоса или её гармоникам, звук может становиться мощнее и лучше распространяться. Этот приём называют настройкой формант.
«Каждый раз, когда высота песни индри росла, мы видели, как рот открывался шире», — объясняет соавтор исследования Кьяра Де Грегорио из Уорикского университета. По её словам, такая точная координация голоса и движения обычно ассоциируется с обученными человеческими певцами, а не с лемуром в кронах леса.
Авторы, однако, не утверждают, что индри сознательно «поют как сопрано». Исследование показывает сильную связь между высотой звука и положением челюсти, а моделирование подтверждает, что такого изменения достаточно, чтобы сдвигать резонансные частоты. Но напрямую доказать намеренную настройку формант у дикого животного пока нельзя. На акустику могут влиять и другие движения — положение губ, глотки и всего надгортанного тракта.
Сам по себе этот механизм не уникален для человека и индри. Похожие способы усиления дальних сигналов описаны у гиббонов, волков, некоторых грызунов и птиц. Интереснее другое: люди и индри разошлись по эволюционным линиям десятки миллионов лет назад, а задача осталась похожей — сделать голос слышимым на расстоянии. Это хороший пример того, как разные виды могут независимо прийти к сходному акустическому решению.
Пение индри и раньше удивляло исследователей. В их песнях находили устойчивые ритмические структуры, а наблюдения последних лет показали, что на частоту пения влияют дождь и температура. Новая работа добавляет к этой картине ещё один слой: значение имеет не только последовательность звуков, но и то, как животное физически «настраивает» рот во время каждой ноты.
У этой красивой истории есть и менее музыкальная сторона. В Красном списке IUCN индри имеют статус критически угрожаемого вида: их леса сокращаются и дробятся, а в неволе этих лемуров почти не удаётся содержать и размножать. Поэтому каждая полевая запись — одновременно материал для науки и напоминание: лесной «сопрано» зависит от сохранности самого леса.
СОВЕТ ОТ РЕДАКЦИИ
Сравнение с оперным певцом здесь уместно только как объяснение физики звука. Индри не проходят вокальную школу и не копируют человека — они, вероятно, независимо используют похожий способ сделать высокий голос сильнее и заметнее в лесу.
Фото: редакция ИЗНАНКИ.
