Коњското ржење, кое на прв поглед звучи како еден повик, всушност претставува сложена мешавина од високи и ниски фреквенции. Во студија објавена на 23 февруари во списанието „Current Biology“ на Cell Press, истражувачите објаснија како коњите успеваат да произведат толку различни звуци истовремено. Тие го генерираат нискиот тон со вибрирање на нивните гласни жици, слично на начинот на кој луѓето создаваат звук додека пеат. Истовремено, тие создаваат висок тон со свирење во гркланот.
Според истражувачкиот тим, оваа способност најверојатно еволуирала за да можат коњите да испраќаат повеќе од една порака во една вокализација. „Сега конечно знаеме како коњите ги произведуваат двете основни фреквенции кои го сочинуваат ржењето“, вели авторот Елоди Брифер од Универзитетот во Копенхаген. „Во минатото, откривме дека овие две фреквенции се важни за коњите, бидејќи пренесуваат различни пораки за сопствените емоции на коњите. Сега имаме убедливи докази дека тие се произведуваат и преку различни механизми.“
Разбирање на бифонијата
Иако коњите живеат покрај луѓето повеќе од 4.000 години, научниците сè уште имаат многу да научат за тоа како тие комуницираат преку звук. Кај повеќето големи цицачи, се очекуваат подлабоки гласови бидејќи гркланот обично расте со зголемување на големината на телото. Поголемите животни обично произведуваат пониски тонови. Коњите, сепак, не го следат целосно овој образец, бидејќи нивните ржења вклучуваат неочекувано високи фреквенции.
За да разберат како се случува ова, истражувачите ги испитувале физичките процеси зад ржењето. Тие откриле дека тоа вклучува редок феномен познат како „бифонија“, што значи дека еден повик содржи две независни компоненти на фреквенција, една ниска и една висока. Делот со ниска фреквенција на ржењето потекнува од вибрациите на гласните жици, слично како човек што пее или мачка што мјаука. Досега, изворот на компонентата со висока фреквенција бил нејасен.
За да го решат ова, тимот ја анализирал вокалната анатомија на коњите, ги прегледал клиничките податоци и спровел детални акустични студии. „Решавањето на оваа биомеханичка загатка бараше комбинирање на пристапи од ветеринарна медицина до акустична физика“, вели авторот Ромен Лефевр од Универзитетот во Копенхаген.
Ларингеално свирење и хелиум
Нивните наоди покажаа дека елементот со висока фреквенција се произведува со ларингеално свирење. Овој механизам функционира на начин сличен на човечкото свирење, освен што протокот на воздух што го создава звукот станува турбулентен внатре во гркланот на коњот, а не на усните. Познато е дека мали глодари како стаорци и глувци произведуваат ларингеални свирења, но коњите се првите големи цицачи идентификувани дека го користат овој метод. Тие се исто така единствените животни познати дека свиркаат на овој начин додека истовремено ги вибрираат гласните жици.
За да го потврдат изворот на звукот со висока фреквенција, истражувачите спровеле експерименти со отстранети грклани. Тие пропуштале воздух низ грклани отстранети од починати коњи и потоа го менувале протокот на воздух помеѓу нормален воздух и хелиум. Бидејќи звукот патува побрзо во хелиум, фреквенциите на свирење се поместуваат повисоко кога се користи хелиум, додека звуците создадени со вибрирање на гласните жици остануваат непроменети.
Резултатите се совпаднале со нивните предвидувања. Кога хелиум течел низ гркланот, компонентата со висока фреквенција се зголемила во тон, но компонентата со ниска фреквенција останала иста. „Кога првпат дувавме хелиум низ гркланите, промената на фреквенцијата беше веднаш очигледна, и знаевме дека ја решивме мистеријата“, вели авторот Вилијам Текумсе Фич од Универзитетот во Виена. „Бевме воодушевени!“
Еволуција на вокалната разновидност
Овие наоди разјаснуваат како физички се произведуваат двете преклопувачки тонови, или бифонија. Истражувачите сугерираат дека оваа вокална способност најверојатно еволуирала за да можат коњите да комуницираат повеќе независни сигнали истовремено.
Тие, исто така, откриле дека коњите на Пржевалски, вид тесно поврзан со домашните коњи, произведуваат ржења кои вклучуваат бифонија. За разлика од нив, подалечните роднини како магарињата и зебрите се чини дека ја немаат компонентата со висока фреквенција. Оваа разлика сугерира дека коњите развиле специјализирани вокални адаптации, давајќи им поширок и покомплексен опсег на повици во споредба со другите цицачи. „Разбирањето како и зошто еволуирала бифонијата е важен чекор кон разјаснување на потеклото на неверојатната вокална разновидност на вокалното однесување на цицачите“, вели авторот Дејвид Реби од Универзитетот во Лион/Сент-Етјен.
