Когда воздух проходит мимо голосовых складок, они вибрируют и создают в нем колебания. Это в свою очередь заставляет колебаться и молекулы воздуха в голосовом тракте. В результате возникает резонанс, который определяет тембр голоса. Резонансом можно управлять, и многие животные этим пользуются. Как правило, он служит индикатором размеров тела, но представители некоторых видов могут намеренно менять частоту резонанса, чтобы казаться больше.

Так, злобные коротышки-гопники быкуют басовитым «Ты чо сказал, сук?!» и дополнительно привстают с кортов, увеличивая свой физический размер. Многие люди, а также птицы умеют петь, чтобы очаровывать возлюбленных или передавать сородичам важную информацию. А вот лягушки и жабы, несмотря на то что у них есть квакательный аппарат, управлять резонансом не могут – резонаторы им служат исключительно для усиления голоса. Про рептилий же никто до сих пор не знал, используют ли они резонанс для коммуникации или просто ревут как получится.

Биолог Штефан Ребер из Венского университета (Австрия) решил этот вопрос прояснить на примере китайских аллигаторов (Alligator sinensis). Вот только как отличить вибрации, производимые голосовыми складками, от резонансных вибраций голосового тракта? Научный консультант и один из соавторов работы Текумсе Фитч предложил простой способ: накачать аллигатора гелием. В смеси кислорода и гелия звук движется быстрее, чем в обычном воздухе, и если резонанс используется, то его частота должна измениться – и аллигатор запищит как Крокодильчик Свомпи.

На крокодиловой ферме в Сент-Огастине, штат Флорида (США), ученым удалось найти небольшую, но разговорчивую самку китайского аллигатора. Она жила в своем собственном резервуаре и, когда крупные аллигаторы где-то по соседству начинали реветь, всегда ревела в ответ. Ее жилище было решено превратить в резонаторный ящик со своей атмосферой из гелия и кислорода.

Выяснилось, что в таком искусственном воздухе ее ответный рев на проигрываемый голос аллигатора звучал иначе, чем в стандартном резервуаре. Дальнейший анализ показал, что этот рев был ниже (!), но частота отдельных резонансов повысилась: с 400 до 800 Гц и с 1600 до 3200 Гц. По мнению ученых, это говорит о том, что у аллигаторов резонанс все-таки участвует в коммуникации.

А это означает, что и динозавры могли использовать резонанс – чтобы, например, намекнуть соперникам на свои размеры. «Если он наблюдается у птиц и крокодилов, которые со всеми вымершими динозаврами имеют общего предка, то у тех динозавров, возможно, резонанс тоже был в ходу», – говорит Штефан Ребер. Жаль, что мы никогда не сможем этого проверить, накачав тираннозавра гелием.

Текст: Виктор Ковылин. Научная статья: Journal of Experimental Biology (Reber et al., 2015)

Почитайте также наш обзор исследования, которое в этом году удостоилось Шнобелевской премии по материаловедению: американские ученые выяснили, что нож из замороженных фекалий, к сожалению, не режет.

Вас также могут заинтересовать статьи:
Об акустических талантах полосатых тенреков
Ужаль меня полностью: телесная карта боли Майкла Смита
Крокодилы против акул