Bioakustika

Straipsnis iš Vikipedijos, laisvosios enciklopedijos.
Jump to navigation Jump to search

Bioakustika (angl. bioacoustics; iš sen. gr. βίος 'gyvybė' + sen. gr. ἀκουστικός 'girdimasis, klausantis') – tarpdisciplininė biologijos sritis, tirianti organizmų generuojamus garsus, jų jutimą ir susijusius reiškinius.

Bioakustika apima neurofiziologinius ir anatominius garsų generavimo ir recepcijos pagrindus, organizmų akustinių sistemų evoliucinę raidą.

Bioakustikos tiriami reiškiniai:

  • garso generavimas organizmuose,
  • garso sklidimas audiniuose ir organizmuose,
  • garso recepcija klausos sistemose,[1]
  • garsas kaip informacijos nešiklis organizmams[2], informacijos kodavimas garsais[3],
  • organizmų komunikavimas garsais,
  • aktyvi ir pasyvi garsinė lokacija.

Povandeninėje akustikoje ir žuvininkystės tyrimuose terminas bioakustika apima ir tokius reiškinius, kaip povandeninių augalų ir gyvūnų įtaką garso sklidimui vandenyje (pvz., jų įtaką techninėje echolokacijoje, echolokacijos panaudojimas biomasės matavimui vandens ekosistemose).[4][5]

Bioakustikos srityje dirba inžinieriai akustikai, fiziologai, biofizikai, zoologai, psichologai, matematikai, inžinieriai ir kt. specialistai.[3].

Istorija[redaguoti | redaguoti vikitekstą]

Bioakustikos kaip mokslinės disciplinos pradininku laikomas slovėnų biologas Ivanas Regenas, kuris ėmė sistemingai tirti vabzdžių garsus. 1925 m. jis. panaudodamas griežimo (angl. stridulation) įtaisą duetu bendravo su vabzdžiu. Vėliau jis padėjo patinėlį svirplį prie mikrofono, o svirplių pateles netoli garsiakalbio. Patelės judėjo link garsiakalbio, bet ne prie patinėlio.[6] Didžiausias Regeno įnašas šioje srityje be įrodymo, kad vabzdžiai aptinka oru sklindančius garsus, buvo timpaninio organo funkcijų išaiškinimas.[7]

Primityvūs to meto elektromechaniniai įtaisai (pvz., fonografas) leido tik grubiai įvertinti akustinių signalų savybes. Tikslesni tokių signalų tyrimai pasidarė įmanomi tik XX a. antroje pusėje atsiradus elektronikai, ėmus naudoti osciloskopus ir pan. prietaisus, skaitmeninę techniką.

Viena iš naujausių bioakustikos sričių yra gyvūnų santykiai su akustine aplinka, antropogeninio triukšmo įtaka organizmams. Neseniai buvo pasiūlytas bioakustinis bendrijų nepažeidžiantis metodas biologinei įvairovei įvertinti.[8]

Gyvūnų garsai[redaguoti | redaguoti vikitekstą]

Varnėnas čiulba

Gyvūnų naudojami garsai, kuriuos tiria bioakustika, apima platų dažnių diapazoną, įvairias terpes, todėl dažnai tai nėra garsas siaurąja to žodžio prasme (garsas – ore sklindantys oro virpesiai, kuriuos junta žmogaus klausa). Pvz., žiogai, pvz., komunikacijai naudoja garsus, kurių dažnis viršija 100 kilohercų, tad yra ultragarso diapazone.[9] Žemesnio dažnio ultragarsą šikšnosparniai naudoja echolokacijai. Kai kurie gyvūnai naudoja ir žemo dažno virpesius, kurių nejunta įprastinės klausos organai. Pvz., drambliai skleidžia 15 Hz grunto virpesius; daug vabzdžių rūšių generuoja žemo ar vidutinio dažnio substrato virpesius.[10]

Daug gyvūnų generuojamų garsų patenka į 20-20000 Hz intervalą, kuriame žmonės garsus gali girdėti.

Nuorodos[redaguoti | redaguoti vikitekstą]

  1. „Bioacoustics - the International Journal of Animal Sound and its Recording“. Taylor & Francis. Nuoroda tikrinta 31 July 2012. 
  2. Морозов В. П. Занимательная биоакустика. Изд. 2-е, доп., перераб. — М.: Знание, 1987. — 208 с. + 32 с. вкл. — С. 8
  3. 3,0 3,1 Морозов В. П. Занимательная биоакустика. Изд. 2-е, доп., перераб. — М.: Знание, 1987. — 208 с. + 32 с. вкл. — С. 17-20
  4. Medwin H. & Clay C.S. (1998). Fundamentals of Acoustical Oceanography, Academic Press
  5. Simmonds J. & MacLennan D. (2005). Fisheries Acoustics: Theory and Practice, second edition. Blackwell
  6. Kočar T. (2004). Kot listja in kobilic (As many as leaves and grasshoppers). GEA, october 2004. Mladinska knjiga, Ljubljana
  7. Glen Wever, Ernest (2008). "Sound reception: Evidence of hearing and communication in insects". Britannica online. http://www.britannica.com/EBchecked/topic/555378/sound-reception/64794/Evidence-of-hearing-and-communication-in-insects. Prieigos data 2008-09-25. 
  8. Sueur J., Pavoine S., Hamerlynck O., Duvail S. (December 30, 2008). "Rapid Acoustic Survey for Biodiversity Appraisal". In Reby, David. PLoS ONE 3 (12)
  9. Mason A.C., Morris G.K., Wall P. (1991): High Ultrasonic Hearing and Tympanal Slit Function in Rainforest Katydids. Naturwissenschaften 78: 365-367.
  10. Virant-Doberlet M. & Čokl A. (2004): Vibrational communication in insects. Neotropical Entomology 33(2): 121-134