Знаете ли вы, что не только люди умеют исполнять дэт-метал.  Хотите верьте, хотите нет, но и летучие мыши не прочь исполнить гроулинг. Об этом удивительном феномене рассказывает новое исследование. опубликованное на днях в журнале PLOS Biology. 

Летучие мыши используют дэт-металлический "рык" для социальных призывов. AarStudio/iStock (1), Jens Rydell (2)

Итак, каким образом летучие мыши издают звуки?  Для воспроизведения высокочастотных эхолокационных сигналов и низкочастотных социальных сигналов рукокрылые используют различные структуры гортани - участке дыхательной системы, соединяющей глотку с трахеей. Поэтому низкочастотные звуки похожи на рычание дэт-металлистов или гроулинг.

"Нам впервые удалось понять, какие именно структуры в гортанях летучих мышей вибрируют при воспроизведении различных вокализаций. Летучие мыши издают низкочастотные звуки, используя так называемые "ложные голосовые складки", точно так же, как это делают люди, исполняющие дэт-металл", - сказал Коэн Элеманс в своем заявлении.

У летучих мышей 7-октавный вокальный диапазо

В отличие от людей или некоторых видов млекопитающих, летучая мышь Даубентона обладает 7-октавным вокальным диапазоном. Другими словами, они способны воспроизводить столько же звуков, сколько и фортепиано. Это единственные млекопитающие, чьи эхолокационные и социальные крики имеют частотный диапазон от 1 до 120 килогерц.

У дабентонских летучих мышей (Myotis daubentonii) имеются ложные голосовые складки, такие же, как у людей. Jens Rydell

Ученые удалили гортани у пяти взрослых летучих мышей добентонской породы, закрепили и подавали на органы потоки воздуха пытаясь смоделировать естественную вокализацию. Весь процесс записывался на видео с частотой 250 000 кадров в секунду. Такой эксперимент позволил лучше понять, как разнообразные типы голосовых структур позволяют летучим мышам издавать столь широкий диапазон звуков. Затем с помощью машинного обучения ученые воссоздали скрытую другими компонентами картину подвижности голосовых мембран.

Исследователи обнаружили, что при воспроизведении высокочастотных эхолокационных звуков давление воздуха вызывает в голосовой мембране автоколебания на частотах от 10 до 70 килогерц. В то же время низкочастотные социальные призывы животных, судя по всему, производятся толстыми складками мембраны, известными как "желудочковые складки", которые, как было установлено, вибрируют на частотах от 1 до 3 килогерц непосредственно над голосовыми связками.

"Летучая мышь способна определить форму, размер и текстуру эхолокационных объектов в течение миллисекунд", - говорит Лассе Якобсен.

Высокочастотные эхолокационные крики

Исследование также дает первое объяснение того, как летучие мыши издают свои удивительные высокочастотные эхолокационные крики. Животные делают это с помощью вибрации чрезвычайно тонких голосовых мембран, которые изначально присутствовали у человека, но исчезли в процессе эволюции.

Летучие мыши с помощью ложных голосовых складок издают низкочастотные "хрюкающие" социальные звуки, точно такие же мышцы используют для рычания исполнители дэт-метала

"Нам впервые удалось напрямую запечатлеть эти голосовые мембраны. Чтобы показать их вибрацию, нам пришлось вести съемку с очень высокой скоростью, до 250 тысяч кадров в секунду. В гортанях рукокрылых обнаружено множество приспособлений, которые, по нашему мнению, отвечают за способность летучих мышей издавать высокочастотные звуки на очень высокой частоте, что позволяет им ловить насекомых во время полета", - сказал Йонас Хоканссон, другой автор исследования.

Источники и ссылки: Journal Interesting Engineering, Journal New Scientist, Journal PLOS Biology

1. (https://interestingengineering.com/science/bats-growl-like-a-metal-singer)
2. (https://journals.plos.org/plosbiology/article?id=10.1371/journal.pbio.3001881)
3. (https://www.newscientist.com/article/2348901-bats-and-death-metal-singers-use-the-same-throat-structure-to-growl/)