Биологи воссоздали песню кузнечика времён динозавров

Приспосабливаясь к изменениям в среде и появлению новых хищников, современные кузнечики изменили тональность песен (чёрный, синий, зелёный пики на графике), в сравнении с предшественником (красный). По вертикали – мощность сигнала, по горизонтали — килогерцы (иллюстрация fungalpunknature.co.uk, Jun-Jie Gu et al./PNAS).

Учёные из США, Великобритании и Китая исследовали надкрылья 165-миллионолетнего кузнечика. Биологи сумели реконструировать звуки, которые он издавал путём трения надкрылий друг о друга, как и его современные собратья.

Международная команда палеонтологов нашла этого доисторического кузнечника на территории современного Китая. Новое насекомое палеонтологи назвали Archaboilus musicus. Микроскопические гребёнки на его передней паре крыльев сохранились столь хорошо, что под микроскопом можно было выявить мельчайшие детали этого музыкального инструмента.

Правое и левое передние крылья изученного насекомого. Красными стрелками отмечены стридуляционные гребни (иллюстрация Jun-Jie Gu et al./PNAS).

Чтобы выяснить, как звучала песня древнего ухажёра, авторы работы сравнили геометрию его стридуляционных гребней с 58 аналогами из ныне живущих родственных видов. При этом биологи составили график соответствия размеров таких гребёнок и издаваемой ими звуковой частоты.

Так обнаружилось, что длилась одна музыкальная фраза у насекомого юрского периода 16 миллисекунд, а тон, на котором резонировали его надкрылья, составлял 6,4 килогерца. Это ниже, чем у многих современных последователей (10-16 кГц).

Учёные считают, только по одной этой особенности A. musicus можно многое узнать об обстановке в тогдашнем лесу. Сравнительно низкий тон песни кузнечика помогал ей разносится среди хвойных деревьев и гигантских папоротников. Самка могла услышать такой призыв с десятков метров.

К тому же выбранный древним кузнечиком диапазон помогал песенке выделиться в довольно шумной обстановке. Вероятно, там можно было услышать песни лягушек, других насекомых, плеск воды от рек и ручьёв.

Левый и правый гребни на увеличенных снимках (иллюстрация Jun-Jie Gu et al./PNAS).

Как рассказывает BBC News, скрывать эту песню от хищников у A. musicus не было острой необходимости. Кузнечик был ночным созданием, а вероятный охотник за насекомыми – археоптерикс – был активен днём.

Правда, кто-то из ранних млекопитающих тоже мог рассматривать кузнечика в качестве обеда и учился слушать его песенки. Таковыми могли быть Morganucodon и Dryolestes, передаёт PhysOrg.com слова одного из авторов работы Фернандо Монтэалегрэ Сапаты (Fernando Montealegre Zapata) из университета Бристоля.

Но вот, к примеру, до появления летучих мышей, обожающих ночных насекомых, оставалось ещё 100 миллионов лет.

Биологи указывают, что по прежним представлениям столь чистые музыкальные вызовы самок развились у кузнечников позднее. Но выходит, что это довольно древняя инновация.

(Детали исследования можно найти в статье в PNAS.)



Учёные высчитали скорость превращения мыши в слона

31 января 2012

Останки собаки с Алтая названы древнейшими в мире

24 января 2012

Учёные отсканировали клеща, сидящего на пауке

9 ноября 2011

Палеонтологи открыли доисторического саблезубого зверька

3 ноября 2011

Палеонтологи увеличили размеры древних ящеров

17 октября 2011
  • Алексей Варежкин  7 февраля, 21:08
    да, да, вспомнил, в детстве именно так кузнечики звучали, как же давно это было
    ОтветитьНравится
  • Владимир Романович  7 февраля, 21:16
    100 миллионов лет назад? :)
    ОтветитьНравится
  • Алексей Варежкин  7 февраля, 21:21
    да точно не помню, ну может чуть меньше
    ОтветитьНравится
  • Сергей Григорьев  8 февраля, 09:19
    Кузнечики так не поют, так поют сверчки.
    ОтветитьНравится
  • Дмитрий Рудый  8 февраля, 11:31
    стало быть романтика старше рода человеческого
    ОтветитьНравится
  • Qwerty Ujikol  8 февраля, 14:04
    Саму статью не читал, но, судя по параллельному источнику, там вроде другое объяснение, почему кузнечикам можно было не опасаться хищников. При такой низкой частоте звук становится объемным, как бы слышен отовсюду, и при большом скоплении насекомых определить источник звука невозможно. А питаться ими могли и птерозавры какие-нибудь, и мелкие динозавры.
    ОтветитьНравится
  • Леонид Попов  8 февраля, 14:10
    Это скорее не другое объяснение, а хорошее дополнение к уже сказанному (причины могут сочетаться друг с другом). Спасибо!
    ОтветитьНравится
  • Александр Гэдзь  8 февраля, 15:45
    Fernando Montealegre Zapata — Фернандо Монтэалегрэ Сапата.
    ОтветитьНравится
  • Леонид Попов  8 февраля, 16:26
    Спасибо, поправил.
    ОтветитьНравится
  • Дмитрий Рудый  10 февраля, 11:07
    Жил-был игуанодон
    Весом восемьдесят тонн
    И дружил он с пицей-птеродактилицей.
    Ничего эта птица не пела,
    Лишь зубами ужасно скрипела.
    И скрипела она, и стонала,
    А других она песен не знала.

    Но в восторге хриплый стон
    Слушал игуанодон,
    Радуясь певице-птеродактилице!
    Ибо звуки ужасные эти
    Были первою песней на свете,
    Самой первою песней на свете
    На безлюдной, на дикой планете.

    ОтветитьНравится
  • О Ё  11 февраля, 21:52
    Вообще-то 165 млн. л.н. атмосферное давление составляло 1,8 — 2,2 атм, иначе ни одна птериодактелице не взлететь. Так что кузнечики пиликали на той же частоте, что и сейчас.
    ОтветитьНравится
  • Леонид Попов  12 февраля, 16:12
    «Вообще-то 165 млн. л.н. атмосферное давление составляло 1,8 — 2,2 атм»

    Какие ваши доказательства? (C)

    «иначе ни одна птериодактелице не взлететь» — спорно. Биомеханику полёта «драконов» палеонтологи с биологами прекрасно рассчитывали без всяких двух атмосфер.

    «Так что кузнечики пиликали ..» Поясните. Если источник звука колеблется на частоте 6 кГц, то он колеблется на этой же частоте, как давление ни меняй.

    ОтветитьНравится
  • О Ё  12 февраля, 21:23
    Дельтоплан — 30 кв. м. вес 200 кг (с пилотом). Последние находки в Мексике — 180 — 250 КГ при 6 — 10 кв м крыльев. Современность: максимальный вес взлетающей птицы 12 кг при 2,5 кв. м. Сделав предположение, плотность и вязкость воздуха возрастают пропорционально давлению, делим 10 на 2,5 и извлекаем квадратный корень. Получаем 2 плюс-минус 20% на незнание.
    «Птеродактили» свободно могли взлетать и неоганичено находиться в воздухе при 2 атм.
    ОтветитьНравится
  • Леонид Попов  12 февраля, 23:12
    Дельтраплан — пассивная конструкция, крыло животного — активная, машущая. Сравнение некорректно.

    И ещё есть такая вещь, как удельная нагрузка на крыло. У разных самолётов она разная, однако все они успешно летают. Можно взять аэроплан братьев Райт, посчитать отношение веса и площади и заявить, что полёт МиГ-29 — это чистые выдумки.

    Далее — птерозавры были разные, и по весу и по размеру. В разнообразии видов они не уступали нынешним птицам. Были и те, которые почти-что не летали, большую часть жизни проводя на земле. Или летали крайне мало при удачной погоде (бриз с моря, восходящие потоки над скалами и т.п.).

    Грубо говоря, вы можете разобрать по косточкам страуса, выяснить, что летать он не мог, а затем объявить, что альбатросов не существует, или что они только ходят по земле.

    Что касается давления воздуха — если это было так — разве не остались бы иные какие-то свидетельства? В геологии, в особенностях растений.

    В общем — есть ли какие-то намёки на вдвое большее давление (интересно — с чего бы оно было таким), кроме очень спорных аналогий птерозавров с дельтапланом?

    ОтветитьНравится
  • Ксения Лисовская  23 февраля, 13:09
    кстати, а дейтвительно интересно, а почему сейчас такое давление, а не другое?
    Есть процесс выброса газов из вулканов, раньше вулканы были более активны, чем сейчас, есть солнце, которое раньше, вроде бы, более тусклым, которое сдувает атмосферу солнечным ветром... Отрицательной либо положительной обратной связи между этими явлениями нет....
    значит, объем атмосферы может колебаться?

    Еще есть океан, и известняки, которые поглощают газы, особенно углекислоту, и чем теплее воздух, тем активнее, но им мешает отрицательная обратная связь — чем меньше углекислоты, тем меньше парниковый эффект, и холоднее атмосфера... когда этот механизм сломался, наступила эра snowball earth...

    Но вот вулканы и солнце с друг другом не связаны... А какие у Вас аргументы за статичность давления?

    ОтветитьНравится
  • Генки Умайоши  23 февраля, 13:40
    Состав атмосферы, вообще-то, довольно сильно менялся, в том числе и со времен мезозоя. Соответственно, и давление должно меняться, хотя достоверных оценок давления в мезозое я не нашел. Не сильно достоверные варьируют от 5 до 370 атмосфер *8))))
    ОтветитьНравится
  • Ксения Лисовская  23 февраля, 17:00
    Интересно... Неужели через несколько сотен миллионов лет, если человек оставит планету в покое, на ее поверхности будет давление, как сейчас на Эвересте?
    Солнце-то по мере выгорания водорода раздувается, и солнечный ветер будет сильнее, а вулканы должны слабеть...
    ОтветитьНравится
  • Генки Умайоши  23 февраля, 17:05
    Пример Марса перед глазами. Правда, нашу атмосферу от солнечного ветра защищает магнитное поле, но когда ядро остынет, то да, сдует все...
    ОтветитьНравится
  • Ксения Лисовская  23 февраля, 17:29
    ага, хороший такой пример :(
    ОтветитьНравится
  • Генки Умайоши  23 февраля, 17:37
    Луна -- пример еще лучше. Магнитного поля нет, и все. Но это еще не скоро, нам не дожить. И даже правнукам нашим не дожить. И вообще не факт, что человечество доживет.
    ОтветитьНравится
  • Ксения Лисовская  23 февраля, 17:52
    может быть, доживут потомки человечества.... Вас они не пугают?
    ОтветитьНравится
  • Генки Умайоши  23 февраля, 18:02
    Не пугают, я же до них не доживу. Или вы имеете в виду, что меня их судьба тяжкая пугать должна?
    ОтветитьНравится
  • Ксения Лисовская  23 февраля, 18:14
    просто они могут быть нечто таким, что для нас безумно мерзко...
    Могут перекроить ДНК, начать размножаться почкованием, или ввести трехполое размножение ))

    Или вообще в роботах-матках )

    ОтветитьНравится
  • Генки Умайоши  23 февраля, 18:16
    Ну и что? Ну, будет в их телах по десятку атомов, которые когда-то были в моем теле, и что с того? я не понимаю, почему это должно пугать-то?
    ОтветитьНравится
  • Ксения Лисовская  23 февраля, 18:20
    Тогда страшно было бы дожить, как у Г. Уэлса в «Машине времени» )))
    ОтветитьНравится
  • Генки Умайоши  23 февраля, 18:27
    Надоест столько жить. Разве что, правда, машину времени... Посмотреть, ужаснуться, послушать, как вы визжите, и назад... *8))))))))))))))))))))
    ОтветитьНравится
  • О Ё  13 февраля, 18:06
    Дельтаплан — эффективный паритель. А минимальное число, при котором возможен активный полет при 1 атм.- 70 (вт х кв.м.)/кг. Меньше крыло — больше ватт. Для летающего существа весом 150 кг и площадью крыла 6 кв.м. предлагаю два варианта: либо 2 атм на уровне моря, либо оно могло длительно работать мышцами с мощьностью 3 л.с.
    ОтветитьНравится