О чем говорят животные - [20]
Не только явления природы повинны в отсутствии тишины. Сами животные вносят немалую лепту в это. Повышает звуковой фон птичье пение, а мощный хор кузнечиков, достигающий своего апогея в Черноморском заповеднике после 9 часов вечера, поднимает уровень зашумленности на 11 децибел. Однако тихо или очень шумно вокруг, а общаться, информировать друг друга о самом важном все равно надо. Как же ухитряются передавать свои сигналы неискаженными (иначе какой в них смысл?) животные, несмотря на многочисленные естественные помехи? В последнее время проблема эта волнует многих ученых.
Кандидат биологических наук А. А. Никольский занимается записью и анализом голосов животных не один год. На Земле сейчас обитает около четырех с половиной тысяч видов млекопитающих. Из них во всем мире магнитная лента хранит голоса 500 видов и 70 из них записаны Никольским.
Из всех этих видов Александр Александрович наиболее подробно исследовал, пожалуй, грызунов. Наблюдая за поведением малого и желтого сусликов, обитающих на территориях, где обычны сильные ветры, он заинтересовался их способом передачи сигналов об опасности. Ветер, дующий со скоростью шесть метров в секунду, — помеха достаточная. Она вызывает значительное рассеивание звуковой энергии, а сигналы сусликов достигают цели. За счет чего? Оказалось, что они состоят из серий быстро следующих друг за другом импульсов. А это означает, какой бы силы ветер ни был, уж один-то из импульсов да проскочит.
Большие песчанки живут в пустыне, в саксауловых лесах — там жарко и сухо. Но при низкой влажности высокочастотные сигналы затухают быстро. Существует одна закономерность: чем меньше животное, тем выше, тоньше у него голос. Песчанки — зверьки небольшие, следовательно, они должны были бы передавать сообщение с частотой 8 килогерц. Однако, когда проанализировали их сигнал об опасности, выяснилось, что частота его всего лишь около 2 килогерц. Так зверьки приспособились к своим условиям жизни, и их сигнал достигает цели, если даже те, кому он предназначен, находятся на большом расстоянии.
Именно низкая частота обеспечивает зеленую улицу сигналам и других, совсем уж не мелких млекопитающих, потому что по сравнению с высокочастотными они меньше «гасятся» о листву, стволы деревьев.
Птицы, обитающие в зарослях трав и кустарников, в густой листве крон, чтобы информация распространялась на нужное расстояние, преодолевая все помехи, часто повторяют свои песни, издавая их почти непрерывно. А сведения, что они находятся именно в этом месте, они передают, используя трели, которые представляют собой многократное быстрое повторение одинаковых нот.
Летучие мыши ведут себя в условиях шума иначе. Если после вылета мышей на охоту зашумленность начинает расти, их сигналы становятся более интенсивными, зверьки стараются как бы перекричать шум. Более того, длительность сигналов возрастает в три раза, увеличивается и их частота: ультразвуки становятся выше.
Каждого, кто оказывается на лежбищах северных морских котиков, поражает стоящий там гул. Но иначе и быть не может. На небольшом кусочке суши собираются тысячи животных, которых не отнесешь к молчаливым: кричат главы гаремов — секачи, кричат самки, кричат их отпрыски — щенки. Прибавьте еще сюда шум морского прибоя, и картина будет более или менее ясна. Но зато не совсем понятно другое: как животные слышат друг друга при таком гвалте?
У котиков есть один важный сигнал — предупреждающий рев. И какой бы шум вокруг ни стоял, сигнал не пройдет мимо ушей любого обитателя лежбища: крик настолько мощный, что слышен за несколько десятков метров, звучит достаточно долго, иногда полторы секунды, причем не раз повторяется. Такими же преимуществами обладают и сигналы, издаваемые самками, когда они хотят отыскать своих щенков на густо заселенном лежбище. Зовущий крик матери детеныш может услышать на расстоянии двух километров. По крику, который отличается глубокой амплитудной модуляцией, отыскивают в больших стадах своих детенышей и такие животные, как овцы и сайгаки.
Насекомые не меньше, чем звери, заинтересованы в том, чтобы их сигналы достигали цели. Кузнечики продолжают двигаться в нужном направлении, если шум громче сигналов, важных для них, в три раза. Эксперименты, проведенные на рыбах, подтвердили, что и они способны выделять сигналы, несущие полезную информацию, несмотря на помехи. Правда, защищенность этих сигналов от шума оказалась разной. Звуки, которые издают рыбы при еде или угрозе, тонут в окружающих шумах, если волнение моря достигает двух баллов. Сигналам же, посылаемым во время нереста, не страшен шторм и в четыре балла: они слышны на расстоянии 9 метров. «Дальнобойность» этих звуков объясняется их большой интенсивностью. Но только ли в этом дело? Для проверки были проведены опыты. В бассейн, где плавали стайки речных окуней и плотвы, отвесно падала с высоты струя воды, которая, естественно, создавала большой шум. Когда рыбам стали воспроизводить звуки, возникающие при питании, они смогли опознавать их, как и люди, лишь в тех случаях, если эти звуки были громче окружающих шумов. Сигналы нереста — однотонные звуки, которые раздаются через определенное время, плотва и окуни хорошо выделяли, несмотря на то, что струя воды «забивала» их.
В книге рассказывается история главного героя, который сталкивается с различными проблемами и препятствиями на протяжении всего своего путешествия. По пути он встречает множество второстепенных персонажей, которые играют важные роли в истории. Благодаря опыту главного героя книга исследует такие темы, как любовь, потеря, надежда и стойкость. По мере того, как главный герой преодолевает свои трудности, он усваивает ценные уроки жизни и растет как личность.
Книга посвящена жизни и творчеству выдающегося советского кристаллографа, основоположника и руководителя новейших направлений в отечественной науке о кристаллах, основателя и первого директора единственного в мире Института кристаллографии при Академии наук СССР академика Алексея Васильевича Шубникова (1887—1970). Классические труды ученого по симметрии, кристаллофизике, кристаллогенезису приобрели всемирную известность и открыли новые горизонты в науке. А. В. Шубников является основателем технической кристаллографии.
Нильс Бор — одна из ключевых фигур квантовой революции, охватившей науку в XX веке. Его модель атома предполагала трансформацию пределов знания, она вытеснила механистическую модель классической физики. Этот выдающийся сторонник новой теории защищал ее самые глубокие физические и философские следствия от скептиков вроде Альберта Эйнштейна. Он превратил родной Копенгаген в мировой центр теоретической физики, хотя с приходом к власти нацистов был вынужден покинуть Данию и обосноваться в США. В конце войны Бор активно выступал за разоружение, за интернационализацию науки и мирное использование ядерной энергии.
Джеймс Клерк Максвелл был одним из самых блестящих умов XIX века. Его работы легли в основу двух революционных концепций следующего столетия — теории относительности и квантовой теории. Максвелл объединил электричество и магнетизм в коротком ряду элегантных уравнений, представляющих собой настоящую вершину физики всех времен на уровне достижений Галилея, Ньютона и Эйнштейна. Несмотря на всю революционность его идей, Максвелл, будучи очень религиозным человеком, всегда считал, что научное знание должно иметь некие пределы — пределы, которые, как ни парадоксально, он превзошел как никто другой.
«Занимательное дождеведение» – первая книга об истории дождя.Вы узнаете, как большая буря и намерение вступить в брак привели к величайшей охоте на ведьм в мировой истории, в чем тайна рыбных и разноцветных дождей, как люди пытались подчинить себе дождь танцами и перемещением облаков, как дождь вдохновил Вуди Аллена, Рэя Брэдбери и Курта Кобейна, а Даниеля Дефо сделал первым в истории журналистом-синоптиком.Сплетая воедино научные и исторические факты, журналист-эколог Синтия Барнетт раскрывает удивительную связь между дождем, искусством, человеческой историей и нашим будущим.
Эта книга – захватывающий триллер, где действующие лица – охотники-ученые и ускользающие нейтрино. Крошечные частички, которые мы называем нейтрино, дают ответ на глобальные вопросы: почему так сложно обнаружить антиматерию, как взрываются звезды, превращаясь в сверхновые, что происходило во Вселенной в первые секунды ее жизни и даже что происходит в недрах нашей планеты? Книга известного астрофизика Рэя Джаявардхана посвящена не только истории исследований нейтрино. Она увлекательно рассказывает о людях, которые раздвигают горизонты человеческих знаний.