Zvukovi i komunikacija kod riba: akustični i hemijski signali i njihov ekološki uticaj

  • Ribe komuniciraju zvukovima, hemijskim i vizuelnim signalima; zvuk je efikasan pod vodom zbog svog dometa i brzine.
  • Urin prenosi hemijske signale o dominaciji i reprodukciji; eksperimenti pokazuju njegov uticaj na agresiju.
  • Pasivna akustika i zvučne biblioteke omogućavaju identifikaciju vrsta, lokaciju mrijestilišta i procjenu ekosistema.
  • Ljudska buka maskira signale i mijenja ponašanje; upravljanje zvučnim pejzažima je ključno za očuvanje.

Zvukovi i komunikacija kod riba

Vjerovatno ste se u nekom trenutku pitali da li ribe mogu komunicirati i kako to rade. Nekoliko grupa naučnika istraživalo je ovo pitanje i provelo istraživanja kako bi pokazalo da ribe mogu međusobno komunicirati putem različitih mehanizama.

U ovom članku ćemo vam pokazati kako ribe mogu komunicirati, integrirajući ono što je već poznato iz posmatranja i eksperimenata s nedavnim nalazima iz morske bioakustike o akustičnim, hemijskim i vizuelnim signalima , njihovoj ekološkoj korisnosti i njihovoj relevantnosti za očuvanje.

komunikacione studije de peces

Zvukovi komunikacije

Zvukovi i komunikacija kod riba

Razne studije su pokazale da ribe također imaju sposobnost međusobno komunicirati; to čine zvukovima sličnim gunđanju i udarcima , klikovima, zujanju ili nizu ritmičkih pulseva. U vodenom okruženju zvuk putuje brže i manje se slabi nego u zraku, što ga čini vrlo učinkovitim signalom za razmjenu informacija čak i pri slaboj vidljivosti.

Novozelandski naučnici vjeruju da sve ribe mogu čuti, ali ne sve imaju sposobnost proizvoditi zvukove. Općenito, vrste s plivaćim mjehurom povezanim sa specijaliziranim, brzim mišićima koji vibriraju poput bubnja proizvode zvukove; postoje i vrste koje generiraju zvukove putem stridulacije (trenja između koštanih ili zubnih elemenata) ili putem hidrodinamičkih signala pri promjeni brzine ili smjera.

Profesor Ghazali sa Univerziteta u Aucklandu tvrdio je da ribe komuniciraju kada trebaju otjerati predatore, kada se žele pariti i kada se trebaju orijentirati. Ova ideja se poklapa s dokazima da mnoge vrste koriste zvuk za društvenu koheziju , teritorijalnu odbranu , koordinaciju jata i pronalaženje odgovarajućih staništa.

Jasan primjer je morski vuk, koji može proizvoditi različite zvukove . Jedan koji ostaje nijem je bakalar, koji proizvodi zvuk samo kada se treba pariti: " Hipoteza je da koriste zvuk kao alat za sinhronizaciju tako da mužjak i ženka istovremeno ispuštaju jaja, čime se postiže uspješna oplodnja ." Neke vrste koje žive na grebenima proizvode zvukove kako bi izbjegle napad predatora.

Zlatne ribice viđene u akvarijumima imaju odličan sluh , ali im nedostaje sposobnost vokalizacije ili ispuštanja bilo kakvih zvukova relevantnih za društvenu komunikaciju, što je dobar podsjetnik da nisu sve porodice razvile složene zvučne mehanizme.

riba komunicira

  • Zašto ispuštaju zvukove? Da biste privukli partnera, označili teritoriju, koordinirali mriješćenje, branili resurse, zatražili pomoć ili upozorili na predatore.
  • Kako ih proizvode? Vibracije plivačkog mjehura uzrokovane zvučnim mišićima, trenjem kostiju ili zuba i hidrodinamičkim signalima.
  • Koje prednosti imaju? Veći domet i brzina od vizualnih ili hemijskih signala, i manja ovisnost o bistrini vode i svjetlosti.

Komunikacija ribe putem urina

Komunikacija između riba

Druga vrsta komunikacije koja se nalazi kod riba odvija se putem urina. Brojne studije su istraživale ovaj fenomen, uključujući i jednu objavljenu u časopisu Behavioral Ecology and Sociobiology. Ovo istraživanje pokazuje da ribe mogu komunicirati putem određenih hemijskih supstanci u urinu , signalizirajući unutrašnja stanja poput dominacije , reproduktivne spremnosti ili spremnosti za agresiju.

Komunikacija igra temeljnu ulogu u životu i razvoju riba. Postoji više teritorijalnih riba koje se agresivno ponašaju kako bi mogle braniti svoju zemlju. Da bi se uspostavile smjernice za označavanje terena, potrebna je komunikacija.Studije pokazuju da hemijska komunikacija između riba igra fundamentalnu ulogu u njihovom suživotu. Iako postoje i drugi jasni znakovi da ribe mogu međusobno komunicirati, poput velikih jata. de peces, hemijska komunikacija je od vitalnog značaja.

Hemijski signali uključuju rastvorljive spojeve poput feromona i dušičnih metabolita koji se brzo raspršuju. Iako voda razrjeđuje i transportuje ove tvari, vodena okolina je povoljna za prijenos hemijskih informacija na kratke i srednje udaljenosti, posebno u kanalima ili skloništima gdje je struja slabija.

Također su proučavani vizualni i akustični signali, koji se kombiniraju s kemijskim signalima kako bi se formirao multimodalni sistem . Kada je u pitanju urin, istraživanja pokušavaju utvrditi da li ga ribe koriste za označavanje teritorije ili za moduliranje ponašanja obližnjih rivala. Intenzitet, učestalost i kontekst emisije urina izgleda variraju ovisno o vrsti i njenoj ekologiji.

Eksperiment s urinom

Zvukovi i komunikacija kod riba

Kako bi se utvrdilo da li urin igra ulogu u teritorijalnosti, eksperimenti su provedeni u rezervoaru za vodu podijeljenom pregradom . Fizički kontakt između životinja je izbjegavan. Rezervoar je dizajniran tako da su ribe mogle vidjeti jedna drugu, ali voda iz jednog odjeljka nije tekla u drugi. Ribe različitih veličina su stavljene u kontakt, jer je to ključni aspekt za analizu komunikacije između rivala.

Ribama je ubrizgana supstanca koja je obojila njihov urin u plavo kako bi se mogao mjeriti i posmatrati. Nakon što je to urađeno, naučnici su počeli mjeriti koliko urina ribe izlučuju u različitim situacijama. Ako bi nekoliko riba moglo vidjeti jedna drugu u akvarijumu, podigle bi peraje i agresivno se približile jedna drugoj. Također su izlučivale više urina u poređenju sa situacijom u kojoj se dvije ribe nisu mogle vidjeti.

Također su uočene promjene u obrascima ponašanja riba koje su mogle vidjeti jedna drugu. Ove promjene su uočene samo ako je urin prebačen na drugu stranu akvarija . U tom slučaju, ako bi riba vidjela veću ribu, smanjila bi svoju agresivnost i postala bi poslušnija. Ovo naglašava ulogu hemijske signalizacije u strahu od predatora i teritorijalnosti. Ako urin nije mogao proći kroz septum, nije uočena promjena u ponašanju, bez obzira na veličinu.

Ovo ukazuje na to da urin služi kao metoda hemijske komunikacije među ribama. Moguće je zaključiti da ribe namjerno ispuštaju urin kako bi prenijele svoje motivacijsko stanje i predispoziciju za agresiju , te da je ta komunikacija prilagođena vrsti, kontekstu i dobu godine (migracija, reprodukcija ili odbrana resursa).

ribe mogu komunicirati

Način komunikacije de pecesDodatna oprema: pasivna akustika

Zvukovi i komunikacija kod riba

Pasivna akustika je način snimanja i proučavanja načina na koji ribe komuniciraju pomoću zvuka. Mnoge vrste posjeduju organe koji proizvode zvuk : mišiće koji ritmično kuckaju po plivačkom mjehuru ili strukture koje škripe usljed trenja. Pokazalo se da većina riba koje mogu proizvoditi zvukove ima plivački mjehur i/ili koštane elemente prilagođene vibriranju ili trljanju. Ako napuhate balon i kucnete po njemu, efekat je uporediv s ovom unutrašnjom "perkusijom".

Osim toga, ribe mogu proizvoditi zvukove stridulacijom koštanih struktura, pomicanjem tetiva ili propuštanjem zraka kroz tjelesne šupljine. Ove adaptacije poboljšavaju njihov opstanak u vodenom okruženju: kada ih napadne predator, zvuk može ujediniti grupu i olakšati koordinirani bijeg.

Banke de peces Vrlo su dobro organizirani i zavise od grupe za preživljavanje. U hitnim slučajevima, komunikacija - bilo putem akustičnih, hemijskih ili vizualnih signala - sinhronizujte odgovore i smanjuje vrijeme reakcije na prijetnje.

grupa de peces

Tehnologije, zvučne biblioteke i njihova korisnost za očuvanje

Nedavni napredak nam omogućava da "slušamo" more u velikim detaljima. Hidrofoni ispod mora , autonomni snimači i tehnike prostornog zvuka u kombinaciji sa 360° videom pomažu u identifikaciji koje vrste proizvode koji zvuk i u kojem kontekstu. Ovi uređaji se koriste bez direktnog ljudskog prisustva kako bi se izbjegle pristranosti u ponašanju, snimajući kompletne zvučne pejzaže tokom dana ili sedmica.

Akustični signali se već koriste za lociranje mrijestilišta , procjenu zdravlja grebena, otkrivanje invazivnih vrsta i identifikaciju bitnih staništa. Neke porodice su istaknuti proizvođači društvenih zvukova (kao što su Sciaenidae, Batrachoididae i Pomacentridae), dok su druge, poput mnogih ciprinida, tiše. Uprkos tome, male vrste mogu biti iznenađujuće glasne u odnosu na svoju veličinu, s minijaturiziranim vokalnim aparatima koji generiraju vrlo intenzivne signale za mušku konkurenciju ili obranu resursa.

Ove informacije su organizovane u baze podataka i zvučne biblioteke koje okupljaju stotine snimaka koje su provjerili stručnjaci. Iako globalni katalog još uvijek pokriva mala frakcija vrste de peces dobro poznati, njihov kontinuirani rast olakšava komparativne studije, obuku modeli prepoznavanja i preciznije strategije upravljanja ribarstvom.

Jedan ključni aspekt je taj što mnogi zvukovi de peces njegov specifičan za vrstu (ili porodice), s razlikama u frekvenciji, trajanju i obrascima pulsa. To omogućava da akustična identifikacija na daljinu, kao što se događa s pjevom ptica, i otvara vrata pasivnim popisima u zaštićenim ili udaljenim područjima bez potrebe za kontinuiranim ronjenjem.

Zvučni pejzaži okeana i antropogena buka

Morski zvučni pejzaž integriše tri glavne komponente: geofonija (abiotički zvukovi, poput valova ili kiše), biofonija (zvuči) de peces i beskičmenjaci, kao i morski sisari) i antroponija (ljudske aktivnosti). Razumijevanje ovih komponenti u svakom području omogućava interpretaciju ekološki obrasci i otkriti anomalije.

Antropogena buka od pomorskog saobraćaja, sonara ili akustičnih uređaja za odvraćanje može maskirati signale riba i uzrokovati fiziološke i bihevioralne efekte: povećano skrivanje, smanjenu reprodukciju , promjene u ishrani, povećan stres , pa čak i smrtnost u ekstremnim slučajevima. To je kao pokušaj razgovora usred buke, što otežava privlačenje partnera, koordinaciju mriješćenja ili odbranu teritorije.

Razumijevanje kada, gdje i kako ribe proizvode zvuk omogućava osmišljavanje mjera ublažavanja (zone bez buke, propisi o rutama, rasporedi i ograničenja brzine ili vremenski okviri za ribolovne aktivnosti). Ovo također pomaže u lociranju područja za mrijest radi pravilnog upravljanja, štiteći kritične trenutke u životnom ciklusu.

  • Neinvazivni monitoring: Hidrofoni bilježe aktivnost tokom dužih perioda i detektuju dnevne, plimne ili lunarne cikluse.
  • Upravljanje ribarstvom: Akustični potpis mrijesta usmjerava privremena zatvaranja i strategije održive eksploatacije.
  • Obnova: Poređenje zvučnog pejzaža zdravih grebena sa područjima u oporavku omogućava nam da procijenimo uspjeh poduzetih mjera.
  • Rano otkrivanje: određeni zvukovi olakšavaju prepoznavanje invazije ili rekolonizacije bez direktnog utjecaja na stanište.

Zvukovi su također počeli da se dokumentuju kod manje proučavanih grupa, kao što su neke hrskavičave ribe, sa snimcima intenzivnog cvrkutanja u kontekstu interakcije. Ovo pojačava ideju da je akustična raznolikost okeana mnogo veća nego što se ranije mislilo i da još uvijek postoji mnogo prostora za istraživanje, posebno u složenim staništima poput livada morske trave ili mangrova.

Pored toga ko "pjeva", a ko ne, relevantno je da ribe koriste kombinacije akustičnih, hemijskih i vizuelnih signala kako bi riješile izazove u svakodnevnom životu: pronalaženje partnera, odbranu resursa ili povratak u svoje noćno sklonište. Zajedno, ovi signali omogućavaju iznenađujuću društvenu koordinaciju za tako raznoliku i drevnu grupu kičmenjaka.

Uzimajući u obzir sve navedeno, poruka je jasna: ribe nisu nijeme; njihov svijet je pun zvučnih i hemijskih poruka koje im omogućavaju da prežive i napreduju. Od roktanja pri mriještenju do hemijskih signala u urinu ili klikova alarma, svaki dio se uklapa u sofisticirani jezik koji nauka dešifrira zahvaljujući pasivnoj akustici , novim tehnologijama snimanja i otvorenim zvučnim bibliotekama. Kako se katalog snimaka širi, a ljudska buka smanjuje, imat ćemo bolje alate za očuvanje vrsta i ekosistema koji zavise od ovih podvodnih razgovora.


Dodaj kao preferirani izvor na Googleu