Исследователи из Университета Висконсин-Мэдисон провели первое в истории глобальное исследование факторов, влияющих на звуки птиц, используя более 100 000 аудиозаписей со всего мира. Новое исследование, недавно опубликованное в журнале Proceedings of the Royal Society B, выявило глубокие закономерности в том, почему птицы издают определенные звуки и с какой частотой.

Гипотезы о роли среды обитания, географии, размера тела и формы клюва в формировании птичьих звуков уже проверялись на малых масштабах. Но Х. С. Сатья Чандра Сагар, докторант UW-Madison, работающий с профессором Зузаной Бурживаловой на кафедре экологии леса и дикой природы и в Институте экологических исследований Нельсона, захотел проверить, насколько они состоятельны в глобальном масштабе.

Сагар проанализировал аудиозаписи звуков птиц, сделанные людьми по всему миру и предоставленные в хранилище наблюдений за птицами под названием xeno-canto. Проанализированные записи представляли 77% известных видов птиц.

Основные выводы исследования включают:

• Среда обитания видов птиц влияет на частоту издаваемых ими звуков, причем неожиданным образом. Например, в экосистемах с большим количеством стремительных потоков воды постоянно присутствует белый шум на более низкой частоте. В таких случаях птицы предпочитают издавать звуки более высокой частоты, вероятно, чтобы их не заглушала вода.
• Виды птиц, живущие в одних и тех же широтах, издают похожие звуки. Наблюдение этой закономерности в глобальном масштабе — важный фрагмент головоломки в эволюционной истории птичьих звуков. Оно может вдохновить на дальнейшие исследования тех аспектов географического положения, которые влияют на звуки птиц.
• Большое значение имеют форма клюва и масса тела птицы. Как правило, мелкие птицы издают более высокочастотные звуки, а крупные — более низкочастотные. Глобальный анализ не только подтвердил правильность этой гипотезы, но и добавил новую информацию о характере взаимосвязи между формой клюва, массой тела и звуком.
• Мелкие виды птиц, как правило, имеют более широкий диапазон частот, на которых они могут издавать звуки в качестве защитного механизма. Маленьким, более уязвимым птицам полезно иметь возможность издавать различные звуки. Более высокие частоты помогают им общаться с другими птицами того же вида, а низкие частоты могут служить маскировкой, обманывая потенциальных врагов, заставляя их думать, что они крупнее и менее уязвимы, чем на самом деле.

Исследование также способствовало более широкому пониманию звуковых ландшафтов — всех звуков, слышимых в любом конкретном ландшафте. Саундскейпы часто используются в исследованиях по сохранению природы, но Сагар понял, что «мы очень мало знаем о силах, которые управляют саундскейпами».

Он надеется, что эта фундаментальная работа послужит платформой для будущих исследований, направленных на улучшение природоохранной деятельности путем разработки способов мониторинга состояния экосистемы с помощью звуковых ландшафтов.

В тропиках и по всему миру на крупных птиц охотятся ради мяса, — говорит исследователь.

Если мы не обнаружим звуков на более низкой частоте, мы можем сделать вывод, что в этом ландшафте охотятся больше.

Далее Сагар надеется использовать 24-часовые записи звуковых ландшафтов, чтобы понять, изменяют ли некоторые птицы не только частоту, но и время звучания своей песни, чтобы общаться с себе подобными в переполненном шумом ландшафте. Он также отмечает важную роль, которую играют орнитологи и гражданские ученые в открытии новых знаний о мире природы.

Ранее ученые предложили использовать птичье пение для измерения размера стаи.