Горбатые киты изменяют высоту тона, когда их песни переходят в дуэты

Фото из открытых источников

Новое исследование показало, что горбатые киты меняют высоту своих песен, когда к ним присоединяется другой певец, находящийся поблизости. Результаты исследования опубликованы в журнале Animal Behaviour.

Это открытие превращает пение китов из одиночного исполнения в живой обмен, демонстрируя уровень вокальной гибкости, который ученые ранее не замечали у этих животных.

У берегов Гавайев изменения проявились в записях пения китов, которые до этого пели в одиночестве, пока в воде не появился второй голос. На основе этих песен Джулия Хайленд Бруно из Технологического института Нью-Джерси (NJIT), показала, что первый певец часто менял высоту тона, как только становилось слышно пение соседа.

Такая реакция не была редкой особенностью, а скорее закономерностью, наблюдавшейся у десяти пар китов, при этом девять первых певцов изменяли среднюю высоту звука на 3–10 герц. Результат подтверждает, что певцы, находящиеся рядом, влияют друг на друга в реальном времени, но оставляет открытым более глубокий вопрос о том, на какую именно часть песни они реагируют.

Команда работала с помощью подводного гидрофона, установленного на морском дне, — подводного микрофона, который непрерывно вел запись у берегов Гавайев в течение сезона 2014-2015 годов.

Вместо того чтобы задаваться вопросом, пели ли два кита одинаковые фразы одновременно, они наблюдали за тем, что менялось после появления соседа.

В их выборку вошли 26 песенных сессий, 20 из которых проводились в парах, а некоторые записи длились почти девять часов. Более длительный обзор имел значение, потому что в коротких видеороликах можно упустить из виду изменения, которые появляются, исчезают, а затем снова появляются в рамках одного и того же диалога.

Когда исследователи проверили порядок более крупных фрагментов песни, оказалось, что пары не перекрывают совпадающие участки больше, чем предсказывалось случайным образом. К такому результату они пришли, сравнивая реальные пары с искусственными парами, составленными из сольных записей, наложенных друг на друга.

В целом, по данным исследования, естественные пары перекрывались примерно в 15% случаев, а в случае составных сольных выступлений, объединенных в единое целое, этот показатель составлял около 16%.

Этот результат опровергает отчет 2018 года, в котором утверждалось, что певцы, выступающие поблизости, в основном конкурируют за счет схожей тематики.

Пение давало китам еще один способ реагировать, когда две длинные песни звучали на одном и том же участке воды. Поскольку звук очень хорошо распространяется под водой, один певец может заглушать другого, создавая акустические помехи — звуки, которые сливаются воедино для слушателей.

Большинство вокалистов отвечали на это, поддерживая интервал между нотами не менее десяти герц, и такой интервальный паттерн наблюдался в 77% песен.

Такое поведение позволяет предположить, что некоторые киты, возможно, защищают небольшой участок личного пространства, предназначенный для пения, вместо того, чтобы просто петь громче.

Разделение было не единственным объяснением, поскольку некоторые пары на короткое время сместились в сторону одной и той же высоты тона. В девяти из десяти пар наблюдалось схождение высот звука, совпадение нот, расхождение нот или паузы, изменяющие степень наложения.

Подобные реакции наблюдались как в совпадающих, так и в несовпадающих фрагментах песен, что означает, что киты не просто следовали общему сценарию.

Внимательное прослушивание отдельных моментов может иметь большее значение, чем общая структура песни, которая может длиться много минут.

Для Эдуардо Меркадо III из Университета Буффало, неожиданностью стало то, насколько редкой оказывается эта гибкость.

«Действия горбатых китов похожи на то, как джазовые музыканты реагируют на игру своего коллеги по группе», — сказал он.

Меркадо отмечает, что сюрприз заключается в обмене репликами в реальном времени, а не в простом хоровом пении или более громком выступлении.

Ни у одного другого млекопитающего, кроме человека, не было зафиксировано случаев изменения высоты тона в момент пения.

Самцы горбатых китов используют пение в основном на местах размножения, где звуки, распространяющиеся на большие расстояния, помогают китам находить и оценивать друг друга.

«Изучение этой вокальной динамики может помочь нам понять, как эти загадочные животные воспринимают и исследуют свой социальный мир», — сказала Джулия Бруно.

Эта идея соответствует системе, в которой певец может слышать соседей за много миль, даже если никто их не видит.

Таким образом, смена тона может восприниматься не столько как демонстрация угрозы, сколько как способ проверить, кто находится поблизости.

Важные пробелы остаются, поскольку в исследовании пение китов фиксировалось с помощью одного стационарного диктофона, а не путем слежения за китами в движении. Одна точка прослушивания не могла точно определить, на каком расстоянии друг от друга находились поющие киты, или возвращался ли один и тот же дважды.

Авторы также сосредоточили свои измерения на одном типе повторяющихся нот, поэтому другие элементы песни могут вести себя иначе.

Эти ограничения подчеркивают, что в статье показано, на что способны горбатые киты, а не то, как они обычно себя ведут.

Для дальнейших исследований потребуется использовать метки, несколько записывающих устройств или тщательно воспроизводить записи, чтобы выяснить, какой кит изменился первым и почему. С помощью этих инструментов ученые могли бы связать изменения высоты тона с расстоянием, движением, ухаживанием или паузами, которые кажутся незначительными на одной записи.

Меркадо назвал эту работу скорее началом, чем концом, поскольку теперь необходимо отслеживать это поведение в реальных ситуациях. Именно поэтому результат важен не только благодаря одному остроумному наблюдению, но и потому, что он превращает китовое пение в поведение, которое можно проверить.

Песня горбатого кита теперь меньше похожа на фиксированную трансляцию и больше на гибкий обмен мнениями, формируемый другим голосом в воде. Если последующие исследования подтвердят эту закономерность в разных местах и в разные времена года, ученым, возможно, придется переосмыслить причины, по которым самцы вообще поют.