Appunti esame Etologia

PRODUZIONE DEL SUONO NEI MAMMIFERI MARINI

La maggior parte delle vocalizzazioni sono prodotte attraverso il movimento dell'aria da una zona della testa all'altra. Tutte le specie di mammiferi marini sono note per produrre suoni, che vengono utilizzati per la comunicazione, l'alimentazione e l'orientamento (navigazione). I mammiferi marini hanno inoltre la capacità di produrre e utilizzare altri suoni per la comunicazione acustica: possono intenzionalmente schiaffeggiare i loro corpi sull'acqua o schiaffeggiare parti del corpo per produrre suoni distinti, come i suoni prodotti da una balena che schiaffeggia l'acqua con le sue pinne. Lo schiaffo della coda è comune nei cetacei e nei sireni; altre parti del corpo che sono tipicamente utilizzate per produrre rumore sono le pinne pettorali e il corpo nel suo insieme durante gli affondi. I suoni delle mascelle sono fatti sia sopra che sott'acqua battendo con forza le mascelle superiori e inferiori.Questi tipi di suono spesso segnalano aggressività o competizione. Pinnipedi (foche, leoni marini e trichechi), orsi polari e lontre marine producono una varietà di vocalizzazioni che includono barks (abbaiare), cries (gridare), howls (ululare), roars (ruggire) e snorts (sbuffare), con un meccanismo simile a quello degli esseri umani: l'aria passata dai polmoni attraverso i legamenti delle corde vocali (nella laringe) ed il suono prodotto dalla vibrazione può poi essere modificato dal posizionamento dei denti e della lingua, o dalla forma della bocca. Il suono finale è anche influenzato dal suono che passa attraverso camere di risonanza come i seni paranasali e altre sacche d'aria che si trovano nella testa. Alcuni pinnipedi producono anche altre vocalizzazioni sott'acqua non associate alla vibrazione delle corde vocali, ma bensì generate dal ciclo dell'aria attraverso sacche d'aria nella testa dell'animale. Si pensa che questo.

Il meccanismo principale per la produzione di suoni subacquei in alcune foche, leoni marini e trichechi maschi è la fonte generatrice. Le vocalizzazioni subacquee possono includere clicks, trills (trilli), warbles (gorgheggi), whistles (fischi) e suoni simili a campane.

Gli odontoceti, invece, producono una grande varietà di suoni che includono clicks, whistles e suoni pulsati. In passato si pensava che questi suoni fossero prodotti da una laringe vibrante, ma studi con delfini vivi hanno dimostrato che le corde vocali non si muovevano durante le vocalizzazioni ad alta frequenza. Si è scoperto che questi suoni sono invece generati all'interno di sacche d'aria presenti nella testa degli animali: l'aria, passando da una sacca all'altra, produce il suono. Il movimento dell'aria stimola le vibrazioni, che possono essere amplificate da sacche d'aria che fungono da risonatori, soprattutto dal melone, posizionato al di fuori dello scheletro del cranio, con.

Funzione di orientare il suono). I dettagli della produzione del suono nei misticeti (balene) e nei sireni (lamantini edugonghi) non sono ben noti. Entrambi i gruppi di animali producono vocalizzazioni e possiedono una laringe e pieghe vocali. I fischi del tursiope sono emessi con un'intensità che varia dai 125 ai 173 dB (ad 1 m dalla sorgente). Il capodoglio emette i suoni a maggiore intensità presenti in natura: possono raggiungere i 236 dB (ad 1 m dalla sorgente). I click del capodoglio possono essere addirittura utilizzati per stordire la preda.

7. RICEZIONE DEL SUONO

L'udito è il meccanismo che consente il rilevamento del suono. I moderni mammiferi terrestri, compresi gli esseri umani, sia i mammiferi marini si sono evoluti da antenati che "orecchie" avevano adattate all'aria. Quindi, molte delle strutture dell'orecchio sia nei mammiferi terrestri che in quelli marini sono simili. Alcuni mammiferi marini che vivono esclusivamente in acqua,

come le balene e i lamantini, sentono molto bene in acqua, ma non così bene in aria. I mammiferi marini che vivono sulla terraferma almeno per una parte del tempo, come le foche, i leoni marini e i trichechi, le lontre e gli orsi polari, hanno orecchie anfibie e possono sentire sia in aria che in acqua. L'udito è il risultato dell'attività combinata delle tre divisioni di base dell'orecchio: 1) l'orecchio esterno raccoglie e dirige il suono 2) l'orecchio medio filtra e amplifica l'energia acustica all'orecchio interno 3) l'orecchio interno trasforma l'energia acustica in segnali elettrici (impulsi neurali) che vengono elaborati dal cervello I cambiamenti più drastici nei sistemi uditivi tra mammiferi terrestri e marini si possono trovare a livello dell'orecchio esterno: nei mammiferi marini non è presente il padiglione auricolare e il canale uditivo è tappato da cera o detriti, per cui il suono non segueilpercorso classico che segue nei mammiferi terrestri (orecchio esterno→medio→interno). Se i canali auricolari non si attaccano alla membrana timpanica, come fa il suono ad arrivare all'orecchio medio? Negli odontoceti la mandibola inferiore è circondata da un pannicolo adiposo che si ipotizza conduca il suono all'orecchio medio. Il meccanismo che imisticeti usano per l'udito è ancora in fase di ricerca. A differenza dei mammiferi terrestri che hanno orecchie attaccate al cranio, le orecchie medie e interne dei cetacei sono racchiuse in ossa che si trovano in una cavità esterna al cranio. Negli odontoceti, queste ossa sono attaccate al cranio da legamenti, mentre nei misticeti e nei sireni le ossa delle orecchie hanno connessioni ossee al cranio. L'orecchio interno dei cetacei funziona come quello dei mammiferi terrestri: le differenze principali sono il numero di cellule gangliari uditive, il rapporto tra il numero di cellule gangliari e il

Adattamenti uditivi dei cetacei

Il numero di cellule ciliate, la dimensione del nervo acustico, la dimensione della membrana basilare e il supporto della membrana basilare sono tutti fattori che contribuiscono alle capacità uditive dei cetacei.

I misticeti, nonostante abbiano un numero inferiore di cellule nervose rispetto agli odontoceti, presentano comunque un numero maggiore di esse rispetto ai mammiferi terrestri.

I cetacei hanno anche un nervo uditivo maggiormente sviluppato rispetto a quello dei mammiferi terrestri, in grado di trasportare al cervello una quantità di informazioni maggiori.

Tutti questi adattamenti fanno sì che i cetacei siano più abili nel processare i suoni rispetto ai loro parenti terrestri.

Spessore e rigidità delle membrane basali

Lo spessore e la rigidità delle membrane basali dei cetacei sono strettamente legate alle capacità uditive uniche, sia degli odontoceti che dei misticeti, nel processamento dei suoni.

Più spessa e rigida è la membrana basilare, più l'orecchio sarà sintonizzato per rilevare suoni ad alta frequenza nei odontoceti. I misticeti, invece,...

8. FUNZIONI DELLE VOCALIZZAZIONI

La maggior parte dei mammiferi marini si affida al suono per la sopravvivenza, quindi per comunicare, proteggersi, localizzare il cibo e orientarsi (navigare) sott'acqua. Gli animali cambiano il ritmo di produzione del suono e la sua struttura a seconda dei diversi scopi.

I mammiferi marini usano il suono per comunicare a lunga e breve distanza:

• La comunicazione su lunghe distanze è solitamente associata alla riproduzione, alla territorialità e al mantenimento della struttura del gruppo.
• La comunicazione a breve distanza è usata nelle interazioni sociali che implicano l'aggressività, l'identificazione

individuale e per mantenere il contatto tra madre e figlio; la maggior parte dei mammiferi marini usa il suono per riprendere contatto quando i membri di un gruppo sono separati

Vocalizzazioni specifiche individuali

Le società di mammiferi marini hanno bisogno di un sistema di comunicazione altamente sviluppato perché il numero e i membri dei gruppi sono in costante evoluzione: gli animali stabiliscono o mantengono i contatti con specifici individui utilizzando vocalizzazioni a corto raggio. L'esempio più eclatante di mammiferi marini che utilizzano il suono per stabilire o mantenere il contatto è quello tra la madre e la prole.

“firma”

Questi suoni sono noti solo per i tursiopi, e ciascuno ha il suo fischio che viene utilizzato per trasmettere la propria identità e posizione. La caratteristica unica del fischio di ogni delfino è la forma del contorno: il numero di loop può cambiare da fischio a fischio, ma la forma unica del

gruppo di coordinare le attività di caccia e di difesa, segnalando la presenza di prede o dipotenziati pericoli. Questo sistema di comunicazione è particolarmente importante per glianimali marini che vivono in acque profonde e oscure, dove la vista è limitata e la comunicazionevisiva è difficile. Le vocalizzazioni di gruppo possono essere udite a distanze di chilometri edsono spesso caratterizzate da suoni a bassa frequenza che si propagano bene nell'acqua. Questotipo di comunicazione è essenziale per la sopravvivenza e la coesione del gruppo.gruppo di mantenere la coesione del gruppo quando più di un gruppo di animali si trova nella stessa area. Ci sono solo due specie di cetacei che sono noti per produrre suoni specifici del gruppo: 1) Le orche vivono in gruppi stabili chiamati pods, con struttura matriarcale. Ci sono due tipi di gruppi di orche che si trovano al largo della costa del Pacifico del Nord America: le orche "residenti" vivono nello stesso gruppo o pod per tutta la vita e si nutrono principalmente di pesce; le orche "transitorie" si staccano dal loro gruppo di nascita per formare pods più piccoli, e si nutrono di mammiferi marini come foche e leoni marini. Le vocalizzazioni delle balene residenti sono state studiate in modo molto più dettagliato rispetto ai transitori. Le orche producono una serie di vocalizzazioni diverse che includono fischi, click e richiami pulsati. I richiami pulsati differiscono dai toni stretti dei fischi e dai click molto brevi perché sono una forteesplosione di suoni che coprono una vasta gamma di frequenze.
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