Timsahlar Sese Doğru Nasıl Konumlanır?

Timsahların Sese Yönelimi
Timsahların Sese Yönelimi

Timsahlar Sese Doğru Nasıl Konumlanır: Bütün sürüngenler içinde timsahlar en sosyal ve en sesli olanlarıdır. Yetişkin olanları tıslar ve birbirine bağırırlar. Yavrular yumurtadan çıktıklarında cıvıldarlar. Ayrıca timsahlar avlarını bulmak için sesleri de dinler. Bir timsah antilobu pusuya düşürmek için bataklıkta günlerce yatabilir.

Timsahların işitme duyusu en çok 100-3000 Hz aralığındadır. Bu da kuyruklu piyano üzerinde ikinci oktavın ortasına yedinci ve en yüksek oktava karşılık gelir. Timsahlar, 8000 Hz’ye kadar yüksek frekansları algılayabilir.

Timsahların ve diğer omurgalı türlerde frekans iki farklı sesin geldiği konumda belirleyici rol oynamaktadır. Yüksek frekanslı ses, bir hayvanın kafası tarafından önemli ölçüde zayıflatılmakta ve bunun sonucunda, örneğin sağdan gelen bir ses, bir hayvanın sağ kulağında, sol kulağına göre daha yüksek bir ses seviyesinde kaydedilmektedir. İnsanlar da sesleri bulmak için kulaklar arası seviye farklılıklarını (ILD’ler) kullanan türler arasında yer almaktadır.

Daha düşük frekanslarda, insanlar ve diğer omurgalılar, kulaklar arası zaman farklılıklarını (ITD’ler) kullanır. Bir ses dalgasının tepesi, diğer kulağa ulaşmadan önce diğer bir kulağa ulaşabilmektedir. Sinirsel devre, bu mikrosaniye faz farklarını tek seferde sadece bir ses dalgasının tepesini  kafadan geçerse ses konum ipuçlarına çevirebilecektir. Dalga boyu bir hayvanın kafasının iki katını aşarsa da faz farkı belirsiz ve işe yaramaz hale gelecektir. (ILD’ler ve ITD’ler hakkında daha fazla bilgi için, William Hartmann’ın “Sesi nasıl yerelleştiriyoruz” makalesi, Physics Today, Kasım 1999, sayfa 24.)

Timsahların işitme frekans aralığı göz önüne alındığında, timsahların insanlar ve vampir yarasalar gibi hem ILD’leri hem de ITD’leri kullandıkları düşünülebilir. Bunu öğrenmek için, Fransa’daki Saint-Étienne Lyon Üniversitesi’nden Léo Papet ve ortakları dahice bir deney tasarlamış ve gerçekleştirmişlerdir.

Denekleri, her biri burundan kuyruğa yaklaşık 60 cm uzunluğunda iki genç Nil timsahıydı. Bunlardan biri fotoğrafta gösterilmektedir.

Deney kavramsal olarak basitti.  Bir tanka bir timsah koymuşlar ve tepki vermesini ve bir ses kaynağına doğru yüzmesini izlemişlerdir. Uygulamada, net, nicel sonuçlar elde etmek için birkaç ek adım gerekiyordu. Öncelikle, bir hoparlöre doğru güvenilir bir şekilde yüzmek için timsahların et parçacıkları ile ödüllendirilmesi ve eğitilmesi gerekiyordu. Deneylerde ki  eğitim timsahların sadece hoparlörü aramasını önlemek için karanlıkta ve bir IR video kamera yardımıyla gerçekleştirildi. Yedi haftalık eğitimin ardından timsahlar sesi ve eti zamanın% 100’ünde bulabildiler.

Papet ve çalışma arkadaşları üç tür ses kullandılar, 500 ms süreli tüm geniş bant cıvıltıları 11 saniyede dört kez çalındı. Kontrol, bir dizi cıvıltı, timsahların hem ILD’ler hem de ITD’ler için kullanabilecekleri frekansları içeriyordu. Diğer ikisi, kullanımlarını ILD’ler veya ITD’lerle sınırlandırmak için aralıkta kısaltıldı. Her iki durumda da frekans kısıtlamaları anatomi ile belirlendi. Timsahlarda ITD’ler 1000 Hz’nin üzerinde daha az etkili hale gelirken, ILD’ler 2000 Hz’nin altında daha az etkili hale gelmekteydi.

Timsahların sesi bulma yeteneğini ölçmek için araştırmacılar görüntü işleme tekniklerini kullandılar. Video kameradan alınan görüntüde, her timsahın kulakları arasına sanal olarak bir çizgi ve ardından burnunun ucuna dikey bir açıortay çizdiler. Temel deneysel veriler, açıortay ile hoparlöre doğru yön arasındaki açının zaman içinde değişen yörüngeden oluşuyordu. Bir timsah sese yaklaştığında açı neredeyse sıfıra yaklaşmaktaydı.

İki timsahın sesi bulmak için hem ILD’leri hem de ITD’leri kullandığı, ancak aynı derecede kullanmadığı ortaya çıktı. İlk ILD cıvıltılarını ve ilk ITD cıvıltılarını duymaya verdikleri tepkiler aynı derecede hızlı olmasına rağmen, timsahların ILD cıvıltılarının kaynağına yüzmeleri, ITD cıvıltılarının kaynağına yaptıklarından genellikle birkaç saniye daha uzun sürmekteydi.

Birkaç saniyelik bir gecikme, bir antilop veya başka bir avın yakalanmasından kaçındığı anlamına gelebilir. Papet ve meslektaşları, timsahların sesi tespit etmelerinde ITD’lerin muhtemelen en önemli ipuçları olduğu sonucuna varıyor. ILD’lerin belli kullanımları, düşük frekansların akan su, hışırdayan ağaçlar ve diğer çevresel kaynaklar tarafından boğulması gibi, yavruların cıvıltıları gibi geniş bant sinyalleri bulma ihtiyaçlarından kaynaklanabilir sonucuna varıyorlardı. (L. Papet ve diğerleri, J. Acoust. Soc. Am. 148, EL 307, 2020.)

 

 

 

 

 

 

 



İlk yorum yapan olun

Bir Cevap Yazın