Ученые исследовали брачные крики кустовых сверчков, которые вызываются трением одного крыла, имеющего напильник-скребок, о другое, имеющее напильник с зубьями, вызывающими вибрацию и излучение звука, и обнаружили, что плотность зубцов и длина файл может изменять тон звуков.
Существует более 7000 известных видов кустовых сверчков, каждый из которых имеет свой уникальный брачный зов, который варьируется от более чистых тональных звуков (или одночастотных непрерывных нот, таких как гудение) до более беспорядочных сигналов «белого шума» (называемых широкополосными сигналами).
Разнообразие тональных звуков помогает насекомым уклоняться от хищников, поскольку затрудняет их обнаружение, а также делает их более привлекательными для самок.
В исследовании, финансируемом Leverhulme Trust, было изучено 40 видов кустовых сверчков, которые издают звуки в диапазоне частот до 70 кГц — до 50 кГц за пределами слышимости человеческого уха. Брачные крики сверчков были акустически записаны, и были сделаны цифровые фотографии издающих звук крыльев с помощью сканирующего электронного микроскопа.
Затем был проведен ряд измерений для определения длины файла, ширины зуба, ширины вены с файлом и плотности зубов, среди прочего.
Результаты показывают, что структура файла развивается, чтобы изменить созданную песню, которая лучше всего привлечет женщин.
Примечательно, что группа исследователей из Университета Линкольна, Великобритания, установила, что более короткие файлы, часто связанные с видами с меньшим общим размером тела, производят больше музыкальных звонков, в то время как жесткие файлы с более высокой плотностью дают более низкую чистоту звука. Ученые также обнаружили, что разнообразие расстояний между зубами не создавало хаотичного или беспорядочного звука, в то время как длина и плотность файла создавали помехи.
Результаты были опубликованы в журнале Королевского общества Biology Letters.
Исследование возглавил Бенедикт Чиверс, аспирант лаборатории доктора Ф. Фернандо Монтеалегре-Зи (грантополучатель Леверхульма) в Школе естественных наук Университета Линкольна.
Он сказал: «Предыдущие исследования показали, что частота, с которой происходит взаимодействие зуба и скребка, определяет как частоту, так и тональность звонка, но мало что было известно о структурных причинах шумных или тональных звонков.
"Поскольку структуры генерации звука кузнечных сверчков не являются изолированными единицами, изменения в одном компоненте могут привести к изменениям в других, поэтому понимание того, какие из этих компонентов важны для создания тональности или частоты вызова, является сложной задачей. "Наше исследование показало, что плотность и длина файла не только являются неотъемлемой частью формирования широкополосных или тональных сигналов спаривания у кустарниковых сверчков, но также помогают нам предсказать тональность сигналов спаривания среди видов кустарниковых сверчков.
"Создание правильной песни имеет большое значение для обеспечения спаривания самца, и наши результаты показывают, что эволюция воздействует на структуру файла, как на одну часть системы генерации звука, чтобы изменить созданную песню, которая будет лучше всего привлекать женщин."