鳥は大きな脳を持っていないかもしれませんが、ナビゲートする方法を知っています。私たちが見たり不思議に思ったりしている間、彼らは驚くほど正確に街中や大陸を飛び回っています。生物学者は、視覚、嗅覚、体内コンパスのすべてが鳥類のオリエンテーリングに寄与していると考えています。しかし、これらのスキルのどれも、鳥がどのように長距離を飛んだり、行ったことのない場所から家に帰ったりするかを完全に説明するものではありません.新しい研究では、動物は低周波音 (大気中の低レベルのバックグラウンド ノイズ) を使用して、聞いた「イメージ」によって飛行することが提案されています。これらの音響マップは、他の生物がどのように操縦するかを説明することもできます。
科学者たちは長い間、超低周波音を鳥のナビゲーションの手がかりと考えてきました。しかし、米国地質調査所の地球物理学者であるジョナサン・ハグストラム (カリフォルニア州メンローパーク) が、1997 年にフランスからイギリスへのレース中に原因不明の約 60,000 羽のハトが失われたことに興味をそそられるまで、そのプロセスがどのように機能したかを特定した人はいませんでした。鳥の飛行経路がコンコルド ジェットの飛行経路を横切ったとき、レースは失敗に終わりました。Hagstrum はその理由を知りたがっていました。 「そのレースの鳥がコンコルドと同じ飛行経路にあることに気付いたとき、それは超低周波音でなければならないことがわかりました」と彼は言います。ほとんどの動物がイギリス海峡を横切って飛んでいたとき、超音速飛行機はソニックブームを起こしました。
通常、低周波音は、深海の波が陸地や大気に反響する圧力波を送るときに生成されます。低周波音は、地震などの他の自然原因や、コンコルドの加速などの人為的な出来事から発生する可能性があります。長くてゆっくりとした波は、広大な距離を移動します。人間には聞こえませんが、鳥や他の動物には耳を傾けることができます。
.samples { パディング:8px;}沈黙の音
注:サウンドを聞くには、コンピューターの音量を上げる必要がある場合があります。
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クレジット:ハワイ大学インフラサウンド研究所、@isoundhunter
音が大気中を移動するとき、波は急峻な地形によって上向きに跳ね返され、風と冷たい空気によって下向きに曲げられます。地形と一般的な気象条件は、場所に健全な特徴を与えます。 Hagstrum は、鳥がこれらの独特の音響特性を備えた地図を作成するという仮説を立て、伝書鳩に戻ってそのアイデアをテストしました。
Hagstrum は、ニューヨーク州イサカの自宅近くの 3 つのサイト (ジャージー ヒル、キャスター ヒル、ウィーズポート) から飛ばされた、コーネル大学のロフトからハトのリリース サイト ジャーナルから情報を収集しました。このロフトのハトは、イサカの西 119 キロに位置するジャージー ヒルの防火塔から飛び立つたびに道に迷うという奇妙な歴史を持っていました。不可解なことに、すべてのハトが家に帰ったのは 1969 年 8 月 13 日だけでした。
1968 年から 1987 年までの放流地のデータによると、鳥は一貫して、家のロフトの方位から 50° 離れたキャスター ヒル タワーを離れたのに対し、ウィーズポートでは常にコースから 15° 外れていました。ニューヨークの他のロフトの伝書鳩には、その問題はありませんでした。 「しかし、毎年、彼らはジャージーヒルでコーネルロフトの鳥を失いました」とハグストラムは言います. 「音が出ないに違いない。」
ハグストラム氏は、ハトが迷子になった日の 3 つの放流地点周辺の大気中の低周波音をモデル化しました。このプログラムは、地形と大気条件の影響を考慮して、大気中を跳ね返って地面に戻る音波の 3 次元図を作成しました。
本日 The Journal of Experimental Biology に掲載された論文で 、Hagstrum は、リリース サイトでの音波の軌跡をハトの飛行性能と相関させます。彼は、ジャージー ヒルの地形が音の伝達を妨げ、鳥の移動能力を妨げたことを示しています。
「ジャージー・ヒルはコーネル鳥にとって悪い場所でした」とハグストラムは言います。 「この領域の幾何学的形状は、音の影を作り出すために共謀しました。」 1969 年 8 月のある日、鳥が家に帰ったとき、気温が逆転し、音が放出場所に跳ね返り、ハトが移動できるようになりました。
コロラド州ボールダーにある共同環境科学研究所の物理学者アルフレッド・ベダード氏は、「超低周波音が鳥が使用する情報の構成要素であることは、非常に説得力のある証拠だと思います」と述べています。彼はこの研究には関与していません。 「オープンエリアは、彼らが最も有用だと考えるインフラサウンドです。」それでも、「これらの結果は驚くべきことではありません」と彼は言います。 「生物が生き残るために重要な情報を環境内に持っている場合、生物はそれを感知するでしょう。」
低周波音に同調する動物は鳥だけではありません。クジラとゾウは超低周波で歌い、遠く離れた場所でコミュニケーションをとっています。トラやキリン、オカピも感じています。おそらく本当の問題は、動物が聞いていることをなぜ私たちは見ることができないのでしょうか?