Песни морских леопардов оказались похожи по структуре на детские стишки
Это помогает животным эффективно общаться на больших расстояниях в условиях разреженной популяции.
Человек — не единственный, кто использует пение для общения. Животные поют, чтобы обозначить территорию, привлечь партнёра или предупредить об опасности. Среди млекопитающих сложные вокальные последовательности встречаются у гиббонов, горных даманов, мышей и горбатых китов. Морские леопарды — одни из немногих ластоногих, чьи песни имеют чёткую структуру.
Самцы морских леопардов в брачный сезон часами поют под водой, создавая уникальные последовательности звуков. Эти песни состоят из стереотипных сигналов, общих для всей популяции в регионе, но порядок их следования индивидуален. Учёные решили выяснить, насколько предсказуемы эти последовательности, используя методы теории информации.
«Песни морских леопардов менее предсказуемы, чем у горбатых китов, но более структурированы, чем у дельфинов», — объясняет Люсинда Чемберс, ведущий автор исследования.
Результаты исследования
Анализ записей 26 самцов морских леопардов показал, что их песни обладают значительной структурой. Энтропия (мера неопределённости последовательности) варьировалась от 1,59 до 2,38 бит для независимых звуков и от 0,63 до 1,38 бит при учёте их последовательности. Это означает, что зная предыдущий звук, можно с некоторой вероятностью предсказать следующий.
Интересно, что песни морских леопардов оказались сложнее детских стишков (энтропия около 0,82 бит), но проще классической музыки (3–4,8 бит). Такая структура помогает сигналам сохраняться на больших расстояниях, что критично для этого вида, живущего в разреженных популяциях.
«Чем более структурирована песня, тем легче её распознать даже при искажении сигнала», — отмечает Трейси Роджерс, соавтор исследования.
Учёные также обнаружили, что длина песни не влияет на её предсказуемость. Это значит, что даже короткие записи позволяют достаточно точно оценить структуру вокализаций.
Исследование показало, что песни морских леопардов обладают сложной структурой, которая может передавать информацию об индивидуальности певца. В будущем учёные планируют изучить, как именно кодируются эти данные и меняются ли песни в зависимости от возраста или физического состояния животного.
Методы теории информации, применённые в этой работе, могут помочь в изучении коммуникации и других видов животных, от китов до приматов.