Юрский лес был совсем не тихим. Ученые частично восстановили звуковой ландшафт, который мог окружать динозавров около 165 млн лет назад, - и выяснили, что некоторые насекомые, возможно, уже тогда общались в ультразвуковом диапазоне.
Международная группа исследователей реконструировала сигналы древних насекомых, живших в среднем юрском периоде. Результаты работы опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).
Читайте нас также
Ученые изучили 20 окаменевших крыльев девяти видов древних родственников современных кузнечиков и сверчков, найденных во Внутренней Монголии. Возраст находок составляет примерно 165 млн лет.
Крылья оказались особенно ценными для палеоакустики: на некоторых из них сохранились микроскопические структуры, которыми насекомые создавали звук, потирая части крыльев друг о друга. По расположению этих «зубцов», площади вибрирующей поверхности и другим параметрам можно приблизительно определить высоту сигнала.
Сначала проверили на живых насекомых
Чтобы убедиться, что расчеты работают, ученые сравнили модели с современными насекомыми. Колебания их крыльев измеряли при помощи высокоскоростной съемки и лазерных методов, после чего те же принципы применили к окаменелостям.
Затем компьютерные модели позволили оценить основную частоту древних сигналов, а машинное обучение помогло приблизительно определить, как часто животные могли повторять отдельные элементы своих «песен». Так исследователи создали гипотетический фрагмент звукового ландшафта юрского леса.
Большинство изученных видов, вероятно, издавало довольно чистые тоны примерно в районе 5 килогерц - что могло напоминать высокий свист или звон современных сверчков.
Но один вид оказался особенно необычным.
Ультразвук за 100 млн лет до летучих мышей
По расчетам, Sigmaboilus peregrinus мог издавать сигналы частотой свыше 20 килогерц - то есть на границе или уже за пределами слышимого человеком диапазона.
Если реконструкция верна, это может быть древнейшим известным примером ультразвуковой коммуникации у животных.
Это особенно интересно потому, что летучие мыши, которых часто связывают с эволюционной «гонкой вооружений» между хищниками и насекомыми, появились значительно позже.
Авторы предполагают, что ранние млекопитающие и другие хищники могли подслушивать брачные сигналы насекомых. Переход к более высоким частотам мог одновременно помогать самцам находить самок и затруднять хищникам поиск источника звука.
Кроме того, разные виды могли использовать разные частотные диапазоны, чтобы не заглушать друг друга - примерно так же, как сегодня разные птицы, лягушки и насекомые занимают собственные «акустические ниши».
Юрский лес звучал гораздо богаче, чем мы можем представить
Полностью восстановить древнюю «музыку» ученые, конечно, не могут. По строению крыла можно достаточно уверенно оценить основную частоту и характер звука, но невозможно узнать точный ритм, длительность пауз и последовательность сигналов - все это зависело от поведения и нервной системы животного.
Тем не менее исследование дает редкую возможность буквально приблизиться к звуковому миру мезозоя. Причем часть этого мира человек, скорее всего, вообще не смог бы услышать.
Именно поэтому юрский лес, по представлению авторов работы, мог быть не просто наполнен стрекотом и свистом - он мог включать целый слой ультразвуковых сигналов, невидимый для человеческого слуха.
