Tujuan pelajaran: memperkenalkan siswa pada ilmu baru bagi mereka - bioakustik; pertimbangkan cara untuk mereproduksi suara di dunia binatang; mengidentifikasi kelayakan struktur organ pendengaran pada berbagai hewan; mengulang pengetahuan pada topik “Gelombang Suara”.
Unduh:
Pratinjau:
Lembaga pendidikan anggaran kota
“Sore (shift) sekolah yang komprehensif No.4"
Distrik kota Artemovsky
Pelajaran terpadu
(biologi + fisika)
dengan topik “Isyarat suara dalam kehidupan hewan”
TG. Selivanova, guru fisika
L.V. Berang-berang, guru biologi
Distrik kota Artemovsky
Tahun Pelajaran 2013 – 2014 tahun
Tujuan pelajaran: memperkenalkan siswa pada ilmu baru bagi mereka - bioakustik; pertimbangkan cara untuk mereproduksi suara di dunia binatang; mengidentifikasi kelayakan struktur organ pendengaran pada berbagai hewan; mengulang pengetahuan pada topik “Gelombang Suara”.
Peralatan: tape recorder, rekaman suara berbagai binatang, poster “Struktur telinga”, foto binatang. Generator suara, garpu tala, palu.
Persiapan pelajaran:Topik pelajaran, rencana pelajaran, pernyataan – prasasti untuk pelajaran ditulis di papan tulis.
“Pemahaman bahasa hewan adalah mimpi yang setua umat manusia itu sendiri”
C.Fabri
“Tugas melestarikan hewan memerlukan pemahaman tentang mereka”
N.Tinbergen
Rencana belajar:
- Perkenalan
- Kerja praktek"Arti alarm suara"
- Sejarah bioakustik
- Bunyi dan ciri-cirinya
- Siapa bilang apa?
- Siapa yang bisa mendengar?
- Kesimpulan dari pelajaran.
Selama kelas
1. perkenalan guru.
(Guru Fisika) Topik pelajaran hari ini adalah “Isyarat suara dalam kehidupan hewan”. Pembelajarannya terpadu, karena hari ini kita akan berbicara tentang bioakustik, dan ini adalah ilmu kompleks yang menggabungkan pengetahuan biologi dan fisika. Kami akan bekerja sesuai dengan rencana yang diberikan di papan tulis.
Dalam dongeng, binatang berbicara. Ingat saja “Mowgli” oleh Kipling atau “The Tale of the Goldfish” oleh Pushkin. Dan tidak aneh bagi anak-anak jika ikan mas, rubah, beruang, atau katak dapat berbicara. Dalam dongeng, manusia sendiri yang berbicara dengan binatang. Hal ini mengungkapkan impian kuno manusia untuk belajar memahami bahasa binatang.
Alasan mimpi ini jelas. Selama sejuta tahun, manusia telah berhubungan dekat dengan hewan; ketergantungannya pada mereka terlalu besar: bagaimanapun juga, hewan adalah makanan, pakaian, dan segala jenis barang rumah tangga yang enak dan bergizi, dan akhirnya, hewan juga merupakan musuh bebuyutan.
Untuk melacak dan membunuh hewan saat berburu, menghindari taringnya, menjadikan hewan sebagai penolong dengan menjinakkannya - semua ini memerlukan pemahaman mendalam tentang perilaku hewan.
Saat ini, ketika peradaban semakin memisahkan kita dari alam yang hidup, ketika “alam semakin berkurang, dan semakin banyak lingkungan”, entah bagaimana kami mulai merasakan kekurangannya, kami berusaha mempelajari tanda-tanda kehidupan.
Untuk waktu yang lama, para ahli biologi menulis istilah “bahasa hewan” dalam tanda kutip, namun kini mereka telah mengakui keabsahan konsep ini untuk menunjukkan kemampuan hewan untuk berkomunikasi satu sama lain.
Bahasa hewan adalah konsep yang kompleks. Bahasa postur dan gerakan tubuh berperan penting dalam pertukaran informasi antar hewan. Ingat mulut predator yang menyeringai atau, sebaliknya, tarian kawin burung bangau. Bahasa penciuman juga penting bagi mereka. Namun bahasa bunyi mempunyai arti yang sangat khusus bagi hewan, karena memungkinkan hewan berkomunikasi tanpa melihat satu sama lain (misalnya dalam kegelapan total) dan dalam jarak yang jauh.
Suara juga merupakan “senjata jarak jauh”. Tangisan burung corvid terdengar hingga satu kilometer jauhnya, buaya dapat mendengar satu sama lain pada jarak 1,5 km, singa - 2,5 km. Namun rekor jarak dibuat oleh paus bungkuk: mereka dapat mendengar satu sama lain pada jarak beberapa ratus mil.
2. “Arti dari bunyi alarm.” Kerja praktek dengan desain meja di buku catatan.
(Guru Biologi)Dan sekarang kami mengundang Anda untuk mendengarkan suara binatang yang terekam di berbagai belahan planet kita. Mungkin Anda mengenali seseorang? Dan pikirkan betapa pentingnya bunyi bip. (Rekaman suara) Hasil pekerjaan disajikan dalam tabel:
Kesimpulan: Jadi mari kita rangkum. Pentingnya alarm suara bagi hewan:
1. Komunikasi intraspesifik:
a) antara perwakilan dari jenis kelamin yang berbeda dari spesies yang sama selama musim kawin (mencari pasangan seksual atau berkelahi dengan saingan untuk mendapatkan kesempatan kawin);
b) merawat keturunan (mencari makanan, sinyal bahaya);
Contoh dengan ayam: Ayam berkomunikasi dengan keturunannya terutama menggunakan sinyal suara. Misalnya, dalam suatu percobaan ditemukan bahwa seekor ayam betina tidak akan membantu anak ayam yang berada dalam kesulitan jika berada di bawah penutup kaca kedap suara. Baik anak ayam maupun burung dewasa menghasilkan sekitar 20 sinyal suara yang berbeda dan dapat menggunakan suara untuk mengekspresikan kesenangan, ketakutan, ketakutan, ancaman, dan kemenangan. Apalagi dari 20 sinyal yang digunakan ayam, 7 sinyal memperjelas sifat bahayanya.
c) hewan sosial memiliki pencarian makanan bersama, pertahanan kolektif;
d) menandai wilayah.
2. Komunikasi antarspesies:
a) memberikan kesempatan kepada korban untuk menghindari serangan predator, dan memungkinkan predator untuk mendeteksinya;
b) interaksi antar spesies yang bersaing.
3. Sejarah bioakustik
(Guru Biologi menceritakan)Dua setengah ribu tahun yang lalu, pemikir dan matematikawan Yunani Pythagoras (Anda tahu teoremanya) memulai eksperimen akustik pertama di dunia. Pythagoras meninggal. Abad demi abad berlalu, dan ilmu bunyi, yang menjadi landasannya, terhenti. Tidak ada satu percobaan pun yang dilakukan sampai tahun 1638, ketika Galileo Galilei melanjutkan pekerjaan Pythagoras. Dan kemudian abad kesembilan belas tiba. Karya klasik akustik oleh ilmuwan Jerman Hermann Helmholtz diterbitkan.
Tidak mungkin ada banyak ilmu pengetahuan di dunia yang dapat membanggakan hari dan tempat lahirnya. Asal usul sebagian besar ilmu pengetahuan hilang ditelan kabut waktu. Hal lainnya adalah bioakustik. Kita dapat mengatakan dengan pasti bahwa dia lahir pada tahun 1956 di Pennsylvania (AS), tempat asal para ilmuwan negara lain ke kongres bioakustik pertama, di mana paspor resmi dikeluarkan untuk ilmu baru ini.
Hari ini kita berbicara tentang bioakustik, dan ini adalah ilmu kompleks yang menggabungkan pengetahuan biologi dan fisika. Akustik adalah ilmu tentang suara, dan bioakustik mempelajari semua jenis metode alami komunikasi suara antar makhluk hidup. Bioakustik menarik dan menyatukan tidak hanya ahli biologi dan fisikawan, tetapi juga ahli bahasa, psikolog, insinyur, dan banyak spesialis lainnya.
Perpustakaan musik banyak pusat ilmiah pada bioakustik berisi puluhan ribu rekaman suara berbagai binatang. Mengumpulkan suara binatang mempunyai arti penting secara ilmiah dan praktis. Misalnya, banyak burung dan serangga, meskipun penampilannya tidak dapat dibedakan, namun dapat dibedakan dengan jelas melalui suaranya, dan atas dasar ini mereka dapat dibedakan sebagai spesies biologis yang independen.
Dengan menyiarkan sinyal panggilan, Anda dapat memancing ikan atau serangga ke dalam perangkap, dan jika Anda menyalakan sinyal ancaman, Anda dapat menakuti hewan dari tempat yang tidak diinginkan di mana mereka berada.
Misalnya: di utara, beruang sering mengunjungi desa-desa untuk mengobrak-abrik tumpukan sampah untuk mencari makanan. Untuk mengusir tamu tak diundang, geraman ganas dua beruang yang sedang bertarung direkam pada tape recorder dan diputar melalui pengeras suara di salah satu desa. Para tamu yang kurang ajar mundur ketakutan dan lama lupa jalan ke sana.
Kemampuan burung dalam merespon suara digunakan untuk melindungi lapangan terbang. Bagaimanapun, burung-burung itu telah menjadi bencana nyata bagi mereka. Burung sering kali tersangkut di saluran masuk udara mesin pesawat jet, membentur kaca depan dan menyebabkan kecelakaan. Oleh karena itu, mereka berusaha mengusir mereka keluar dari lapangan terbang dengan cara apapun. Cara termudah untuk melakukannya adalah dengan menyalakan sinyal alarm burung itu sendiri, yang direkam dalam kaset. Benar, kita harus memperhitungkan bahwa di tempat yang berbeda burung “berbicara” dengan “bahasa dan dialek” yang berbeda. Ada kasus yang diketahui ketika panggilan alarm burung gagak Perancis direkam dalam film dan diberikan kepada burung Amerika untuk didengarkan. Namun, mereka tidak memahami tangisan kerabat mereka di luar negeri dan tidak menanggapinya.[ 1]
4. Bunyi dan ciri-cirinya
(Guru Fisika) Organisme hidup mampu menghasilkan berbagai macam suara yang berbeda satu sama lain. Mari kita ingat dari pelajaran fisika apa itu bunyi, dan apa perbedaan bunyi satu sama lain? (survei percakapan frontal dengan siswa)
Pertanyaan: Apa itu suara?
Jawaban: Bunyi adalah gelombang elastis kompresi dan penghalusan yang merambat dalam medium padat, cair, atau gas.
Itu. suara adalah gelombang mekanis biasa, yang mewakili area kondensasi dan penghalusan yang bergantian.
Namun setiap bunyi mempunyai ciri khasnya masing-masing, yaitu. karakteristiknya.
Pertanyaan: Ciri-ciri bunyi apa yang kamu ketahui?
Jawaban: Nada, volume, timbre.
Pertanyaan: Apa yang dimaksud dengan nada atau nada bunyi?
Jawaban: Merupakan sifat yang ditentukan oleh frekuensi getaran suatu gelombang bunyi. Frekuensi yang lebih tinggi menunjukkan suara yang tinggi, frekuensi yang lebih rendah menunjukkan suara yang rendah.
Pertanyaan: Berapa frekuensi suara yang dirasakan seseorang?
Jawaban: Dari 20 hingga 20.000 Hz (percobaan dilakukan dengan generator suara)
Pertanyaan: Suara apa yang melampaui batas tersebut?
Jawaban: Infrasonik (frekuensi kurang dari 20 Hz) dan ultrasonik (frekuensi lebih dari 20 kHz)
Pertanyaan: Apa itu volume suara?
Jawab: Merupakan sifat yang ditentukan oleh amplitudo getaran suatu gelombang bunyi. Semakin besar amplitudonya, semakin besar pula volumenya.
Pertanyaan: Dalam satuan apa diukur?
Jawaban: Diukur dalam dB.
Pertanyaan: Ciri apa yang disebut timbre?
Jawaban: Pewarnaan bunyi yang dihasilkan dari superposisi beberapa nada tambahan.
Berkat timbre kita dapat membedakan suara berbagai alat musik, suara orang yang berbeda, binatang, burung.
Salah satu karakteristik gelombang adalah kecepatan rambatnya.
Pertanyaan: Apa yang dapat Anda katakan tentang karakteristik ini? Tergantung pada apa?
Jawaban: Kecepatan suara berbeda-beda di berbagai media. Lebih banyak lagi di padatan, lebih sedikit gas, karena interaksi partikel dalam zat gas adalah yang paling lemah.
Bukan suatu kebetulan bahwa di zaman kuno, para pejuang menutup telinga mereka dan dengan demikian mendeteksi kavaleri musuh jauh lebih awal daripada yang terlihat. Karena Bunyi merambat lebih cepat di benda padat – bumi – dibandingkan di udara.
Untuk meringkas semua hal di atas, dapat dicatat bahwa seluruh variasi suara dijelaskan oleh karakteristiknya yang berbeda-beda.
5. Siapa bilang apa?
(Guru Fisika) Suara tidak kalah pentingnya dalam kehidupan hewan. Ini adalah sarana transmisi informasi. Hewan mampu mengeluarkan suara, misalnya manusia dapat berbicara. Bagaimana bunyi timbul? Mari kita beralih ke pengalaman. Kami memukul kaki garpu tala dengan palu dan mendengar suaranya. Mengapa suara bisa muncul?
Menjawab: Ketika kaki garpu tala dipukul dengan palu, kaki tersebut mulai bergetar, yang menyebabkan getaran udara yang menyebar di ruang angkasa, yaitu. gelombang suara muncul.
Artinya sumber bunyi adalah benda yang bergetar.
Mengapa mereka menggunakan dudukan berupa kotak kayu dalam percobaannya?
Jawaban : Untuk mempertegas suara. Dipilih sedemikian rupa sehingga frekuensi getaran alaminya sama dengan frekuensi bunyi garpu tala, yaitu. sehingga fenomena resonansi dapat diamati, yang menyebabkan amplitudo getaran meningkat, dan kita mendengar suara yang lebih keras.
Dudukannya sendiri disebut resonator.
Bagaimana hewan mengeluarkan suara? Mari kita pertimbangkan masalah ini dengan menggunakan contoh seseorang. (cerita guru biologi tentang pita suara).
Apa cara lain yang dilakukan hewan untuk menghasilkan suara? (pesan siswa) Di buku catatan Anda saat Anda melaporkan, tandai nama hewan tersebut dan “apa yang tertulis di dalamnya”:
Nama binatang | Organ yang menghasilkan suara |
Laporkan “Bagaimana hewan menghasilkan suara?”
(Laporan tersebut disertai dengan pajangan foto-foto hewan yang bersangkutan)
Seperti manusia, semua mamalia memiliki organ yang dirancang khusus untuk menciptakan getaran suara, yaitu laring. Bagian-bagian yang menyusunnya sangat aneh. Tulang rawan tiroid menyerupai buku terbuka, tulang belakangnya berdiri vertikal. Seperti apa tulang rawan krikoid terlihat jelas dari namanya, dan tulang rawan arytenoid berbentuk piramida segitiga. Tepat di antara piramida ini dan tulang rawan tiroid terdapat pita suara - lipatan elastis pada selaput lendir. Banyak suara hewan bergantung pada pernapasan, dan pada hampir semua hewan, suara tersebut muncul ketika udara keluar dari paru-paru. Merekalah yang menyebabkan pita suara laring bergetar, dan menghasilkan suara yang lemah, dan rongga mulut berperan sebagai resonator, memperkuat suara. Jika udara keluar dari paru-paru dengan lancar, maka akan menimbulkan suara melolong. Pada beberapa hewan, suara dapat dihasilkan baik saat menghirup maupun menghembuskan napas (misalnya rusa dan keledai). Harimau dan saudara-saudaranya yang lain mendengus ketika mereka bersahabat. Dan mereka mendengus dengan cara yang aneh: mereka berhasil mengeluarkan dua suara yang berbeda, karena saat ini mereka tidak hanya menggunakan laring, tetapi juga hidung. Dan anjing, platipus, dan wombat menghirup dan menghembuskan udara melalui hidung sedemikian rupa sehingga mereka bersiul. Lumba-lumba juga bisa bersiul. Mereka juga dapat mengklik. Apalagi udara tidak diperlukan di sini, karena sumber bunyinya bukanlah getaran pita suara, melainkan getaran tulang rawan arytenoid, yang dikendalikan oleh otot-otot laring. Ini mudah dilakukan sendiri (menawarkan untuk mencoba).
Laring burung mirip dengan laring mamalia, namun burung tidak banyak menggunakannya. Ini disebut “laring atas.” Kenapa yang teratas? Iya karena ada juga yang inferior atau syrinx. Syrinx adalah organ khusus. Hanya burung yang memilikinya. Jauh di dalam dada, tempat trakea terbagi menjadi bronkus, terdapat sebuah ruangan. Jika Anda melihat ke dalam ruangan ini, Anda akan melihat selaput suara di setiap bronkus. Meskipun anatomi syrinx telah dipelajari dengan sangat baik, namun memang demikian sebuah sistem yang kompleks bahwa masih belum ada teori tunggal yang menjelaskan bagaimana suara terbentuk pada burung. Kecepatan burung menghasilkan suaranya sungguh luar biasa. Burung pengicau taman berhasil menyanyikan 250 suara dalam 1 menit, dan burung pengicau rawa bernyanyi tepat dua kali lebih banyak.
Namun, apakah laring harus selalu digunakan untuk mengkomunikasikan sesuatu satu sama lain? Sama sekali tidak. Dan suara-suara khusus ini, yang muncul tanpa partisipasi laring, diberi nama khusus: “instrumental”. Namun alat yang digunakan hewan sangat berbeda. Burung hantu mengklik paruhnya. Merpati mengepakkan sayapnya, dan bebek bersiul bersamanya. Seorang penggembala Galapagos menghentakkan kakinya. Kecoa, pemakan jerami, semut mengetuk dengan apa: ada yang dengan kepala, ada yang dengan ujung perut, dan ada yang dengan rahang. Rayap, setelah menyadari adanya bahaya, dengan suara bulat membenturkan kepalanya ke substrat (bahan gundukan rayap), memperingatkan semua penghuni akan peringatan tersebut. Babi Guinea dan tikus-tikus menggemeretakkan gigi mereka. Belalang bergerak dan melebarkan sayapnya sehingga tali pada sayap yang satu menyentuh kikir dengan rusuk pada sayap yang kedua. Beberapa kumbang (kumbang gajah, kumbang air, kumbang kotoran) berkicau dengan menggosokkan perutnya pada elytra, dan kumbang rusa mengeluarkan suara dengan elytra dan pahanya.
Setelah menurunkan hidrofon ke dalam air, para peneliti menemukan bahwa “ikan itu tidak bodoh”. Gurnard, misalnya, “keok dan keok”. Makarel kuda “menggonggong.” Ikan penabuh mengeluarkan suara yang sangat mirip dengan tabuhan genderang, dan burbot laut mendengkur dan “mendengus” secara ekspresif. Kekuatan suara beberapa ikan laut begitu besar sehingga menyebabkan ledakan ranjau akustik, yang tersebar luas selama Perang Dunia Kedua, dan tentu saja dimaksudkan untuk menghancurkan kapal musuh. Salah satu ikan lele yang hidup di Amazon, pirarara (jangan bingung dengan piranha yang haus darah), panjangnya mencapai satu meter dan berat hingga 100 kilogram, mengeluarkan suara terompet mirip dengan auman gajah dan terdengar di a jarak hingga 100 meter. Suara-suara tersebut dihasilkan oleh ikan lele dengan cara mendorong campuran air dan udara melalui celah insang yang tertutup rapat dan kemungkinan besar berfungsi untuk menakuti predator. Haraki, ikan komersial utama di Amazon, menggunakan kantung renangnya untuk mengeluarkan suara keras, mengingatkan pada suara sepeda motor, selama pemijahan. Bisa dibayangkan ratusan haraka jantan menyalakan sepeda motornya saat sedang bertelur. Para ilmuwan melihat alasan banyaknya dan keanekaragaman “ikan bernyanyi” di Amazon adalah karena air sungai ini sangat berlumpur karena adanya campuran batu kapur dan humus. Komunikasi visual antar ikan hampir tidak mungkin dilakukan, sehingga alam telah mengambil jalur untuk mengembangkan berbagai sinyal akustik. [ 2]
6. Siapa yang mendengar apa?
(Guru Fisika) Untuk berkomunikasi, hewan tidak hanya harus mengeluarkan suara, tetapi juga menerimanya, mis. mendengar. Penerima suara adalah telinga. Hewan mendengar karena telinganya merespons gelombang suara. Mari kita lihat struktur telinga mamalia dengan menggunakan telinga manusia sebagai contoh. (cerita berdasarkan tabel “Struktur bagian dalam telinga”) Telinga dapat dibagi menjadi tiga bagian: luar, tengah, dalam. Telinga luar terdiri dari pinna dan saluran pendengaran. Telinga tengah: Di sinilah letak gendang telinga dan tiga tulang yang berbentuk khas: maleus, inkus, dan stapes. Selain itu, telinga tengah dihubungkan ke hidung melalui tabung sempit, yang diperlukan untuk menyamakan tekanan udara di telinga tengah terhadap lingkungan luar. Telinga bagian dalam berisi tiga saluran berisi cairan (saluran setengah lingkaran) yang termasuk dalam sistem vestibular, koklea, tabung spiral mini, dan saraf pendengaran.
Jadi, daun telinga menerima gelombang suara. Selain itu, luas permukaan daun telinga juga tidak kalah pentingnya. Mari kita melakukan percobaan: letakkan tangan kita di daun telinga dan dengarkan. Audibilitas meningkat. Semakin besar luas permukaannya, semakin besar pula proporsi gelombang suara yang kita rasakan.
Selanjutnya, saluran telinga mengarahkan gelombang tersebut ke gendang telinga. Gendang telinga mulai bergetar di bawah pengaruh gelombang suara, dan getaran ini ditransmisikan ke maleus, inkus, dan stapes, yang bertindak seperti tuas kecil, meningkatkan getaran. Tulang-tulang tersebut dihubungkan ke koklea yang berisi cairan khusus, dan getaran yang ditransmisikan menyebabkan cairan bergerak maju mundur seiring dengan getaran gelombang suara. Dalam hal ini, sel-sel rambut sensitif yang terletak di dalam koklea berubah bentuk dan mengirimkan sinyal listrik melalui saraf pendengaran ke otak. Otak menguraikan sinyal dan menganggapnya sebagai suara.
Mengapa seseorang membutuhkan dua telinga? Ternyata berkat ini kita bisa mengetahui darimana sumber suara tersebut. Telinga yang paling dekat dengan sumbernya mendengarnya sedikit lebih keras dan sedikit lebih awal dibandingkan telinga lainnya. Kedua suara inilah yang memungkinkan untuk menentukan dari mana suara itu berasal.
Jika sumbernya tepat di depan Anda, maka suara akan mencapai setiap telinga secara bersamaan, dan kita tidak akan dapat menentukan arah yang diinginkan. Artinya, jika kita ingin mengetahui dari mana datangnya bunyi itu, kita tidak boleh menoleh ke arah bunyi itu, tetapi sebaliknya, menjauhinya.
Telinga didesain sedemikian rupa sehingga bereaksi berbeda terhadap suara keras dan pelan. Tekanan terkecil yang ditanggapi telinga disebut ambang pendengaran. Setiap organisme memilikinya sendiri. Misalnya, seseorang mampu mendengar suara lemah seperti gemerisik dedaunan 10 dB atau detak jam pada jarak 1 m - 30 dB.
Dalam kasus suara keras, dua otot telinga tengah dan gendang telinga juga berkontraksi, maleus, inkus, dan sanggurdi bergetar dengan amplitudo yang lebih kecil. Pada saat yang sama, tekanan yang ditransmisikan ke telinga bagian dalam - koklea - berkurang. Namun suara yang terlalu keras berbahaya bagi pendengaran, suara sebesar 140 dB menyebabkan rasa sakit, dan suara sebesar 160 dB menyebabkan kerusakan gendang telinga. Cara melindungi pendengaran Anda: tutup telinga dan buka mulut.
Meskipun memiliki kesamaan mendasar dalam strukturnya, telinga mamalia yang berbeda memiliki ciri khasnya masing-masing. Karakteristik individu dari organ pendengaran memungkinkan hewan yang berbeda untuk merasakan suara yang berbeda. Jadi, seseorang mendengar suara dari 20 hingga 20.000 Hz, dan batas pendengarannya berubah seiring bertambahnya usia. Anak-anak dapat mendengar hingga 40 kHz, mis. USG. Seiring bertambahnya usia, kemampuan ini menurun. Telah ditetapkan bahwa setelah 40 tahun, selama lima tahun berturut-turut, setiap enam bulan, batas atas skala frekuensi turun sebesar 80 Hz.
Banyak hewan merasakan USG sepanjang hidup mereka, misalnya anjing - hingga 60 kHz; rubah hingga 65 kHz; kelelawar hingga 250 kHz, cetacea juga berkomunikasi menggunakan ultrasound. Dan beberapa hewan laut (cumi-cumi, sotong, gurita) merasakan infrasonik.
(Guru Biologi)Anda tahu bahwa hewan hidup di tempat yang berbeda. Tergantung pada habitatnya, telinga mereka didesain berbeda. Mari kita coba, dengan menggunakan contoh beberapa hewan, menjelaskan kelayakan biologis struktur telinga mereka. Saya akan memberi nama hewan-hewan itu, dan Anda mencoba menentukan kelayakan biologis dari struktur telinga mereka:(pembahasan soal disertai dengan menunjukkan foto-foto hewan yang bersangkutan)
Pertanyaan 1: Paus balin, lumba-lumba biasa, dan tikus tanah tidak memiliki telinga sama sekali, kenapa? Jawaban: Di perairan dan daratan tempat hewan-hewan ini hidup, pinna hanya akan menghalangi. Untuk mencegah masuknya tanah ke dalam liang telinga, tahi lalat memiliki katup khusus yang dapat membuka dan menutup sesuai kebutuhan.
Pertanyaan 2: Telinga Nutria berukuran kecil, membulat, tepi atasnya menghadap ke lubang masuk, di bagian bawah telinga terdapat seberkas rambut yang keras dan panjang, mengapa? Jawaban: Nutria hidup di air dan di darat, sehingga harus mendengar di kedua lingkungan tersebut. Seberkas rambut kasar mencegah air masuk ke saluran telinga.
Pertanyaan 3: Rubah fennec Afrika sendiri berukuran kecil (30-40cm), dan telinganya mencapai 15cm. Bagaimana Anda bisa menjelaskan hal ini? Jawaban: Telinga kucing adas tidak hanya berfungsi sebagai organ pendengaran, tetapi juga berperan dalam termoregulasi. Pada hewan di daerah beriklim panas, semua bagian tubuh yang menonjol (telinga, ekor, anggota badan) jauh lebih panjang dibandingkan spesies terkait di daerah beriklim dingin (aturan Alain). Fitur struktural ini meningkatkan total permukaan tubuh, dan akibatnya, perpindahan panasnya. Hal yang sama juga berlaku pada telinga gajah yang besar, yang juga mampu mengusir serangga pengganggu dengan sempurna.
7. Ringkasan pelajaran.
(Siswa gagal)Jadi, mari kita rangkum pelajaran hari ini. Sinyal suara sangat penting dalam kehidupan hewan. Studi tentang metode sinyal suara yang ada di alam antar hewan, yaitu apa yang dilakukan bioakustik, penting baik untuk aktivitas ilmiah maupun praktis manusia.
Bibliografi
Morozov V.P. Bioakustik yang menarik. Ed. 2, tambahan, dikerjakan ulang – M.: Pengetahuan, 1987.
Stishkovskaya L.L. Dan ikan mas berkata. Sastra ilmiah dan fiksi/Artis V. Levinson. – M.: Det.lit., 1989.
CD. 1C: Sekolah. Biologi (manusia dan kesehatannya), kelas 9. Pusat Penerbitan “Ventana-Graf”, teks buku teks dengan ilustrasi, 2006.
CD. 1C: Sekolah. Biologi (hewan), kelas 7. Pusat Penerbitan “Ventana-Graf”, teks buku teks dengan ilustrasi, 2006.
Fokin S.Yu. Sinyal akustik dan dasar biologis untuk mengendalikan perilaku burung selama pembiakan hewan buatan // Pembiakan hewan buruan dalam berburu. Kumpulan karya ilmiah Laboratorium Penelitian Ilmiah Pusat Glavokhoty RSFSR. Moskow, 1982. hlm.157-170.
SINYAL AKUSTIK DAN DASAR BIOLOGIS PENGENDALIAN PERILAKU BURUNG PADA PEMBIAYAAN SATWA LIAR BUATAN
Kemungkinan penggunaan bioakustik dalam berburu pertama kali ditunjukkan oleh V.D. Ilyichev (1975) dan A.V. Tikhonov (1977). Namun, penelitian khusus baru dimulai baru-baru ini, di Laboratorium Penelitian Pusat Glavohota RSFSR. Mereka akan membantu memecahkan sejumlah masalah kompleks yang dihadapi peternakan hewan buruan domestik dan meningkatkan efisiensinya. Selama ini dalam industri perburuan, komunikasi suara antar hewan hanya digunakan pada permainan berburu dengan metode luring dan pada saat menghitung beberapa hewan dengan suara. Namun, studi tentang sinyal suara burung telah menunjukkan kemungkinan mendasar penggunaannya dalam mengendalikan perilaku burung.
Pengembangan metode pengendalian perilaku burung didasarkan pada pengetahuan tentang tindakan perilaku individu dan reaksi vokal burung dalam karakteristik kompleks perilaku suatu spesies tertentu. Dasar komunikasi burung adalah komunikasi akustik dan visual yang mempunyai hubungan erat. Kompleksitas pengorganisasian sistem sinyal akustik pada burung diwujudkan dengan adanya dua prinsip dasar pengkodean informasi dalam sinyal. Di satu sisi, ini adalah multifungsi (Simkin, 1977), di mana sinyal akustik yang sama memiliki beberapa fungsi (misalnya kicauan burung berfungsi untuk menandai wilayah bersarang, “menakut-nakuti” pejantan lain, tetapi pada saat yang sama). untuk menarik perhatian betina dan bahkan untuk mengalihkan musuh dari sarangnya). Di sisi lain, ini adalah pengkodean paralel, yang menurutnya berbagai jenis sinyal menyampaikan informasi serupa (Simkin, 1974), misalnya, sinyal kenyamanan yang berbeda pada anak ayam mencerminkan situasi kenyamanan yang sama. Dominasi prinsip emosional atas prinsip semantik dalam banyak kasus menyulitkan analisis sistem sinyal akustik burung. Namun, pada sebagian besar induk burung, sinyal akustik lebih sering dikaitkan dengan signifikansi fungsional tertentu, terutama selama periode bersarang dan selama pergerakan induk (Tikhonov dan Fokin, 1931). Organisasi suara yang spesifik (sinyal nada, kebisingan, dan getar) dikaitkan dengan jangkauan perambatannya yang paling rasional (Ilyichev, 1968; Simkin, 1974).
Upaya untuk mengklasifikasikan suara burung telah berulang kali dilakukan oleh berbagai peneliti. Kesulitan utamanya adalah tidak mungkin mengidentifikasi mekanisme bahasa pada burung dan manusia, karena landasan logis dari proses komunikatif hewan pada dasarnya berbeda (Simkin, 1932). SEBAGAI. Malchevsky (1972) membagi sinyal suara burung menjadi 2 jenis utama: situasional dan sinyal. Dalam kasus pertama, komunikasi terjadi melalui sinyal yang memiliki makna lebih luas tergantung pada situasi biologis. Yang kedua, sistem reaksi suara khusus digunakan, dan sinyal yang terkait dengan keadaan fisiologis tertentu burung memiliki makna biologis yang ditentukan secara ketat. Jenis ini dapat diklasifikasikan menurut tanda fungsional. Penulis mengidentifikasi sinyal panggilan dan perlindungan dengan klasifikasi rinci masing-masing kelompok (Malchevsky, 1974).
G.N. Simkin (1977) mengusulkan skema baru untuk klasifikasi fungsional sinyal akustik burung, berdasarkan diferensiasi maksimum nilai sinyal. Dia membagi semua sinyal suara menjadi 3 kelompok utama, yang masing-masing mencakup kategori yang lebih kecil:
1. Dorongan utama yang diberikan sepanjang tahun: spesies utama yang memanggil tangisan, desakan sekolah dan kelompok, sinyal makanan, sinyal alarm, sinyal konflik, sinyal khusus dari lingkungan emosional.
2. Dorongan siklus reproduksi: fase kawin, fase orang tua.
3. Panggilan anak ayam dan anakan.
Sinyal induk burung induk biasanya dibagi menjadi “panggilan berikut”, “panggilan makanan”, “sinyal berkumpul”, sinyal kontak, sinyal alarm (pada burung ayam, sinyal musuh di udara dan darat berbeda).
Kami mengusulkan untuk membagi sinyal akustik anak ayam menjadi 3 kategori (Tikhonov dan Fokin, 1980).
1. Sinyal keadaan fisiologis dan sosial negatif, termasuk sinyal “ketidaknyamanan”, indikatif dan nutrisi.
2. Sinyal keadaan fisiologis dan sosial yang positif, membaginya menjadi sinyal “kenyamanan”, pemanasan, kejenuhan, kontak kelompok, mengikuti, sebelum tidur
kondisi.
3. Sinyal yang mengkhawatirkan dan defensif (kecemasan, kesusahan, ketakutan).
Klasifikasi pecahan seperti itu menjadi dasar untuk memecahkan banyak masalah dalam mengendalikan perilaku burung dalam pembiakan hewan buruan. Mengetahui arti fungsional dasar dari suatu sinyal yang dicirikan oleh parameter fisik tertentu, seseorang dapat mengajukan masalah sebaliknya, mempelajari pengaruh sinyal ini terhadap perilaku burung.
Burung mengeluarkan sinyal suara pertamanya saat masih di dalam telur, 1-2 hari sebelum cangkangnya menetas. Dalam alat analisa pendengaran anak ayam, yang matang lebih dulu adalah sel saraf, yang “disesuaikan” dengan frekuensi suara betina spesifik spesies (Anokhin, 1969). Komunikasi yang baik antara betina dan anak ayam sudah terjalin pada akhir inkubasi (Tikhonov, 1977). Pembelajaran tidak langsung pada induk burung, termasuk suksesi sinyal dan pembelajaran kelompok (Manteuffel, 1980), memainkan peran penting dalam persiapan etologis burung muda untuk menghadapi masa depan. hidup mandiri. Yang paling penting adalah perilaku akustik induk sebagai faktor dalam merangsang dan memoles perilaku dan komunikasi anak burung dalam induknya (Simkin, 1972).
Dalam pembiakan hewan buruan buatan, manusia menghilangkan kontak anak ayam dengan betina. Inkubasi telur, kandang dan pemeliharaan kandang hewan muda tanpa induk ayam tidak hanya menyebabkan ketidakmungkinan mengembangkan reaksi perilaku adaptif yang terbentuk di alam berdasarkan pengalaman individu dan kelompok, tetapi juga pada punahnya beberapa tindakan perilaku bawaan yang penting. , khususnya reaksi kecemasan. Eksperimen kami pada bebek mallard menunjukkan bahwa reaksi bawaan penerbangan pada anak ayam terhadap sinyal alarm dari betina paling jelas terlihat pada hari ke 2-3 dan, tanpa penguatan visual, menghilang pada hari kelima. Diperbaiki dengan “sesi menakut-nakuti” khusus (jeritan keras, tembakan, sirene, menakut-nakuti orang secara khusus), reaksi yang mengkhawatirkan tetap ada hingga dilepaskan ke alam liar. Selanjutnya menjadi bagian integral dari perilaku burung yang dilepasliarkan.
Namun, penggunaan “ketakutan” khusus bukanlah faktor utama dalam pembentukan stereotip perilaku “liar” pada burung yang dipelihara di penangkaran. Seperti diketahui, burung yang dibesarkan dalam kontak terus-menerus dengan manusia memiliki perilaku yang sangat berbeda dengan kerabat liarnya. Burung-burung tersebut tidak mengarahkan reaksi pertahanan alarm terhadap predator, yang menjadikan mereka mangsa empuk bagi musuh darat dan udara. Perburuan burung yang tidak takut pada manusia kehilangan minat olah raga bahkan menjadi tidak manusiawi.
Faktor utama burung menjadi terbiasa dengan manusia adalah pengaruh pencetakan (imprinting) penampilan dan suara seseorang pada anak ayam selama masa “sensitif”, terbatas pada 2-3 hari pertama kehidupannya. Di masa depan, reaksi positif terhadap manusia semakin ditingkatkan karena pembentukan reaksi refleks terkondisi dalam proses pemberian makan dan komunikasi terus-menerus dengan burung. Pencetakan adalah proses yang sangat persisten dan praktis tidak dapat diubah. Oleh karena itu, menurut pendapat kami, ketika membiakkan hewan buruan secara artifisial, perlu untuk mencegah jejak manusia pada anak ayam pada periode “sensitif”. Kami melakukan serangkaian percobaan yang terdiri dari mengisolasi bebek kecil dari manusia pada periode berbeda. Kandang percobaan dengan rumah-rumah ditutup di semua sisinya dengan bahan padat, dan bagian atasnya tetap terbuka. Selama memberi makan dan mengganti air, anak ayam hanya melihat tangan orang yang melayaninya, dan dalam proses pemberian makanan mereka selalu berlarian ke dalam rumah. Bebek yang diisolasi dari manusia selama periode “sensitif” kemudian menjadi terbiasa dengan mereka, tetapi berdasarkan reaksi refleks yang terkondisi. Metode khusus “menakut-nakuti” setelah melepaskan mereka ke tanah (tembakan senjata, dll.) berkontribusi terhadap terganggunya reaksi terkondisi positif ini: bebek mulai takut pada manusia. Namun, reaksi lari mereka dalam menanggapi kemunculan manusia lebih lamban dibandingkan reaksi kerabat liar mereka. Pada saat yang sama, bebek yang dipelihara dengan cara biasa bereaksi acuh tak acuh terhadap penampilan orang.
Pilihan terbaik ternyata adalah mengisolasi anak-anak itik dari manusia sepanjang waktu, hingga mereka dilepasliarkan ke darat, yaitu. hingga 25-30 hari. Bebek seperti itu praktis tidak berbeda perilakunya dengan bebek liar: mereka terbang ketika seseorang mendekat, mereka takut pada benda asing, musuh udara dan darat, dan bahkan burung yang “damai”. Berburu hewan buruan seperti itu praktis tidak ada bedanya dengan berburu burung liar.
Saat ini, tugas utama kami adalah mencari implementasi teknis dari metode beternak burung buruan muda ini, dengan mempertimbangkan desain khusus peternakan buruan. Tentu saja, Anda harus memulai dengan kepatuhan ketat terhadap persyaratan berikut. Selama masa penetasan, keheningan total harus dijaga di dalam inkubator untuk menghindari anak ayam mengeluarkan suara manusia. Selama 5-7 hari pertama, anak ayam yang menetas dipindahkan ke kandang brooder, ditutup di semua sisinya dengan bahan padat, yang harus dilipat kembali ke pintu saat memberi makan dan mengganti air. Kemudian hewan muda dipindahkan ke kandang yang dindingnya dilapisi triplek atau bahan atap dan ditinggikan hingga 25-30 hari. Selama proses pertumbuhan, sangat efektif untuk melakukan 4-5 “ketakutan” setelah melepaskan hewan muda ke darat. Pada hari kedua setelah pelepasan (tetapi bukan pada hari pelepasan), beberapa orang datang ke tempat penyimpanan hewan buruan yang dilepaskan dan melepaskan beberapa tembakan kosong, sehingga menghasilkan reaksi terbang pada burung. Burung yang diisolasi dari manusia selama periode “sensitif”, tidak seperti burung yang dipelihara dan terus-menerus bersentuhan dengan manusia, takut terhadap tembakan. Kombinasi tembakan dan kemunculan seorang pemburu menghasilkan reaksi negatif burung terhadap manusia. Sudah 3-4 hari setelah ketakutan biasa, kemunculan seseorang, misalnya, di dekat kolam, menyebabkan bebek-bebek muda terbang, yang mencoba bersembunyi di semak-semak.
Bebek yang dilepaskan pada usia lanjut lebih sulit untuk menjadi liar, dan jika pada hari-hari pertama kehidupan anak ayam tidak diisolasi dari manusia, maka burung tersebut, pada umumnya, praktis tidak bereaksi terhadap tembakan. Wilding berlangsung lebih cepat jika burung telah melihat kematian sesama burung beberapa kali setelah ditembak (Ilyichev, Vilke, 1978). Anda dapat mengajari burung untuk menghindari manusia dengan menggunakan prinsip penolak gabungan - yaitu, tidak hanya menggunakan tangisan langsung orang, suara tembakan, tetapi juga rekaman berbagai suara - tangisan kesusahan, alarm, lepas landasnya kawanan secara tiba-tiba. burung, suara intensitas tinggi (sampai 120 dB), ultrasonik (sampai 40 dB).kHz) (Tikhonov, 1977). Namun, peternakan perburuan kita belum dilengkapi dengan peralatan khusus untuk menggunakan metode ini dan belum ada gunanya membahasnya.
Dalam praktek beternak hewan buruan, perlu adanya pengumpulan anakan pada suatu tempat tertentu. Saat cuaca buruk tiba-tiba terjadi, anak ayam kecil bersembunyi di kandang terbuka pada malam hari dan mungkin mati karena hipotermia. Staf pemeliharaan tempat pembibitan hewan buruan terpaksa menggiring mereka ke tempat penampungan. Kadang-kadang ada kebutuhan untuk memindahkan hewan muda dari satu ruangan ke ruangan lain, mengumpulkannya di tempat tertentu untuk ditimbang, dibagi menjadi beberapa kelompok, dll. Pekerjaan seperti itu dapat difasilitasi dengan menggunakan atraktan akustik – atraktan suara. Reaksi seekor anak ayam berikut ini telah dipelajari dengan cukup lengkap, tetapi dalam pembiakan hewan buruan kita berurusan dengan sekelompok besar anak ayam, dan praktis tidak ada percobaan yang dilakukan untuk mempelajari reaksi sekelompok anak ayam berikut ini.
Anak ayam dari induk burung dicirikan oleh reaksi pendekatan sebagai respons terhadap sinyal panggilan dari betina atau penirunya - sinyal monoton (Malchevsky, 1974). Anak ayam lajang ditawari rekaman sinyal suara dengan signifikansi fungsional yang berbeda-beda. Mereka merespons dengan reaksi pendekatan terhadap sinyal kenyamanan remaja dan sinyal panggilan perempuan. Penggunaan kedua sinyal ini dan peniru frekuensi tunggalnya sebagai penarik sekelompok anak ayam pada awalnya tidak berhasil. Menurut kami, kurangnya reaksi sekelompok anak ayam mendekati sumber suara disebabkan oleh dua hal. Pertama, tingkat motivasi anak ayam memainkan peran yang menentukan dalam merangsang reaksi ini. Seekor anak ayam, yang diisolasi dari saudara-saudaranya, terus-menerus mengalami ketidaknyamanan, yang mendorongnya untuk bereaksi mendekati sinyal suara tertentu. Dan dalam percobaan kami, anak ayam berada dalam kondisi nyaman - mereka dekat dengan saudaranya. Di alam, kondisi nyaman untuk anak ayam diciptakan oleh betina, dan dalam kondisi buatan - oleh manusia. Anak-anak ayam hanya membekas satu sama lain dan manusia, kebutuhan akan kontak terus-menerus dengan betina menghilang. Secara alami, dalam kondisi nyaman yang diciptakan secara artifisial, anak ayam tidak akan mengalami reaksi pendekatan, karena sinyal suara saja tidak cukup, dan mereka tidak memiliki faktor internal yang sesuai (keadaan tidak nyaman). Kedua, seperti yang ditunjukkan oleh Gottlieb (1977), stimulus akustik-visual membangkitkan respons pengejaran yang lebih kuat dibandingkan stimulus akustik saja. Di alam, burung, mengikuti induknya, dibimbing olehnya penampilan, dan pada suaranya. Dalam kondisi buatan, anak ayam “tidak mengenal” betina, dan objek yang dicetaknya mungkin adalah objek suara bergerak pertama yang terlihat dalam kehidupan.
Oleh karena itu, reaksi motorik anak ayam dapat dikontrol dengan dua cara: baik dengan menggunakan atraktan akustik dalam situasi yang tidak nyaman (dingin, lapar), atau dengan menggunakan atraktan akustik-visual (speaker suara bergerak), setelah sebelumnya memastikan bahwa anak ayam membekasnya. . Eksperimen kami sepenuhnya mengkonfirmasi hal ini (Fokin, 1981). Misalnya, anak itik kecil yang tidak merespon reproduksi suara bebek yang berkuak dengan cepat berkumpul di dekat pengeras suara setelah mematikan lampu dan pemanas di dalam brooder; Bayi burung pegar secara aktif mengikuti speaker bergerak yang memutar rekaman panggilan kenyamanan mereka.
Dengan meningkatnya kepadatan anak ayam, terjadi peningkatan agresivitas mereka, yang diwujudkan dalam tabrakan pada pengumpan dan peminum, mematuk, dan kegelisahan. Hal ini berdampak buruk terhadap pertumbuhan dan perkembangan mereka. Kebisingan industri juga berdampak negatif terhadap aktivitas kehidupan burung (Rogozhina, 1971). Phelps (1970) menemukan bahwa musik mempunyai efek menenangkan pada perilaku ayam petelur, dan efek yang lebih besar lagi ketika ayam diputar rekaman panggilan kenyamanan mereka. Seperti yang ditunjukkan oleh percobaan pada ayam (Ilyichev, Tikhonov, 1979) dan burung puyuh (Fokin, 1981), penggunaan sinyal frekuensi tunggal dengan frekuensi yang sesuai tidak hanya menyebabkan “menenangkan” anak ayam, tetapi juga meningkatkan aktivitas makan mereka secara signifikan. Konsumsi pakan meningkat dan pertambahan berat badan harian meningkat tajam. Dengan demikian, bobot puyuh percobaan rata-rata mencapai 147,7 g pada umur dua bulan, sedangkan ayam kontrol pada umur yang sama hanya mencapai 119,6 g.
Kami juga menggunakan sinyal kenyamanan dari anak ayam dan betina sebagai stimulan. Efek yang baik dicapai dengan memainkan suara makanan yang berasal dari non-vokal secara berkala yang menyertai pemberian makan (paruh membentur substrat, alkalisasi air, dll.).
Saat ini, penelitian intensif sedang dilakukan untuk mengembangkan mode optimal untuk merangsang hewan muda dengan sinyal suara. Diketahui bahwa pada musim semi, suara arus merangsang pertumbuhan gonad burung (Promptov, 1956). Selain itu, sebagian besar spesies dicirikan oleh fenomena induksi suara, yang intinya adalah bahwa nyanyian perkawinan tertentu merangsang respons suara yang serupa pada jantan dari spesies burung yang sama (Malchevsky, 1982); Brockway (Brockway, 1965) mencatat bahwa vokalisasi burung kawin merangsang proses oviposisi dengan sinyal.
Eksperimen kami dalam menstimulasi bebek mallard, belibis kayu, belibis hitam, dan chukar yang dipelihara di pembibitan di Laboratorium Penelitian Ilmiah Pusat dengan suara terkini menunjukkan peran besar induksi suara dalam perilaku kawin burung. Pada burung belibis dan chukar, induksi suara buatan mengganggu ritme sirkadian spesies tertentu, “memaksa” mereka untuk tampil di siang hari, bahkan dalam cuaca buruk. Memutar rekaman panggilan kawin burung puyuh Jepang jantan pada burung pipit menyebabkan peningkatan aktivitas suara semua jantan: jumlah panggilan kawin yang dikeluarkan per jam oleh semua burung pipit jantan meningkat sebesar 1,8 - 2,0 kali lipat, dan jumlahnya perkawinan juga meningkat. Jelas sekali, rangsangan suara mendorong peningkatan produksi telur burung. Bagaimanapun, dalam percobaan kami, jumlah total telur yang diletakkan pada hari-hari pertama penyuaraan meningkat sebesar 36 - 47%. Kemudian terjadi penurunan produksi telur, yang jelas dapat dijelaskan oleh pengaruh burung yang terbiasa dengan rangsangan eksternal yang konstan.
Jangkauan penelitian eksplorasi tidak terbatas pada bidang-bidang ini. penggunaan praktis bioakustik dalam pembiakan hewan buruan. Ciri khas suara subspesies domestik burung pegar dipelajari, peran reaksi suara dalam pembentukan pasangan pada angsa dan angsa, yang selama musim kawin dicirikan oleh apa yang disebut duet antifonal, juga merupakan karakteristik dari beberapa bangau, burung hantu dan burung pengicau, diklarifikasi (Malchevsky, 1981). Metode penangkapan sedang dieksplorasi burung liar di alam menggunakan "perangkap akustik".
Metode ekspres untuk menentukan jenis kelamin melalui suara pada burung buruan berumur sehari sedang dikembangkan, dan penelitian sedang dilakukan mengenai stimulasi akustik dan sinkronisasi penetasan anak ayam.
literatur
Anokhin P.K. Biologi dan neurofisiologi refleks terkondisi - M.: Nauka, 1968.
Ilyichev V.D. Ciri-ciri fisik dan fungsional suara burung. - Ornitologi, 1968, terbitan. 9.
Ilyichev V.D. dan lain-lain Bioakustik. - M.: lulusan sekolah, 1975.
Ilyichev V.D., Vilke E.K. Orientasi spasial burung. - M.: Nauka, 1978.
Ilyichev V.D., Tikhonov A.V. Dasar biologis untuk mengendalikan perilaku burung. I. Ayam. - kebun binatang. zhurn., 1979, jilid VIII, - terbitan. 7.
Malchevsky A.S. Tentang jenis-jenis komunikasi suara vertebrata darat pada contoh burung. - Dalam: Perilaku Hewan. Tikar. saya semua pertemuan tentang aspek ekologi dan evolusi perilaku hewan. M., Nauka, 1972.
Malchevsky A.S. Komunikasi suara burung dan pengalaman mengklasifikasikan suara yang dihasilkannya. - Tikar. VXSemua. ornithol. conf., 1974, bagian I, M.
Malchevsky A.S. Kunjungan ornitologi. - L.: Rumah Penerbitan Universitas Negeri Leningrad, 1981.
Manteuffel B.P. Ekologi perilaku hewan. - M.: Nauka, 1980.
Promptov A.N., Esai tentang masalah adaptasi biologis terhadap perilaku burung pengicau, - M.-L.: Publishing House of the USSR Academy of Sciences, 1956.
Rogozhina V.I. Pengaruh rangsangan suara terhadap dinamika senyawa nitrogen dan asam piruvat dalam darah dan otak ayam. - Tikar. Semua pertemuan dan konf. VNITIP Kementerian Pertanian Uni Soviet, 1971, terbitan. 4.
Simkin G.N. Hubungan akustik pada burung. - Ornitologi, 1972, terbitan. 10.
Simkin G.N. Sistem alarm akustik pada burung. - Tikar. VI Vses, ornithol. conf., 1974, bagian I, M.
Simkin G.N. Sistem alarm akustik pada burung. -In: Fitur adaptif dan evolusi burung. M., Nauka, 1977.
Simkin G.N. Pengalaman mengembangkan klasifikasi fungsional sinyal akustik pada burung. - Tikar. II Semua. konf. pada perilaku hewan. M., 1977.
Simkin G.N. Masalah sebenarnya mempelajari komunikasi suara burung. - Ornitologi, 1962, terbitan. 17.
Tikhonov A.V. Isyarat akustik dan tingkah laku induk burung pada awal entogenesis. - Abstrak penulis. Ph.D. dis. M., 1977.
Tikhonov A.V. Komunikasi suara antara embrio dan betina yang mengerami pada burung induk. - Abstrak laporan. VII Semua. ornithol. konf. Kiev, 1977.
Tikhonov A.V., Fokin S.Yu. Pensinyalan akustik dan perilaku para penyeberang di awal entogenesis. II. Sinyal dan perilaku anak ayam. - Biol. Sains, I960, No.10.
Tikhonov A.V., Fokin S.Yu. Sinyal akustik dan perilaku para penyeberang selama periode bersarang. - Banteng. MOIP, departemen. Biol., 1981, No.2.
Fokin S.Yu. Pengaruh rangsangan akustik pada makanan dan perilaku agresif burung puyuh muda jepang. - Tes. laporan XXIV Vses., konf. ilmuwan muda dan mahasiswa pascasarjana di bidang peternakan unggas. 1981.
Fokin S.Yu. Reaksi atraktan anak ayam dari induk burung dan kemungkinan penggunaannya dalam pembiakan hewan buruan dan peternakan unggas. - Dalam: Ekologi dan konservasi burung. Abstrak. laporan VIII Semua.ornithol. konf., 1981, Chisinau.
Brockway V. Stimulasi perkembangan ovarium dan bertelur dengan vokalisasi pacaran jantan pada budgerigar (Melopsittacus undulatus). - Perilaku Hewan, 1965.
Gottlieb G. Variabel perkembangan yang diabaikan dalam studi identifikasi spesies pada burung. - Psikol. Banteng,. 1973, 79, no.6.
Phelps A. Musik pipa: manajemen atau gemmick yang bagus? -J. Unggas internasional, 1970, ay. 9, №12.
- Buka bagian daftar isi: * Terungkap rahasia kehidupan burung
Suara burung. Kicau burung.
V.D. ILICHEV, O.L. SILEAVA
Suara seekor burung merupakan fenomena yang hampir sama uniknya dengan cara terbangnya. Keduanya disediakan oleh struktur yang hanya menjadi ciri khas burung: terbang - oleh bulu dengan struktur mikro khususnya, dan berbagai suara, terutama oleh laring bagian bawah, tempat organ penghasil suara berada. Hal ini membedakan suara burung dengan suara mamalia yang sumbernya adalah laring bagian atas yang terletak di perbatasan rongga mulut dan trakea.
Alat vokal mamalia dicirikan oleh tulang rawan pendukung yang menyediakan dan menopang celah faring, yang sebenarnya menghasilkan suara. Celah faring dibatasi oleh tulang rawan semilunar berpasangan. Laring bagian atas mamalia juga ditandai oleh tulang rawan tiroid dan epiglotis.
Di antara tulang rawan tiroid dan arytenoid di dalam laring terdapat glotis yang terbatas pita suara. Pita suara merupakan lipatan selaput lendir yang mengandung jaringan elastis. Pada beberapa spesies, di bawah lipatan ini terdapat sepasang pita suara palsu, yang kurang berkembang.
Beberapa mamalia memiliki ventrikel Morgan, yaitu lubang yang terletak di antara pita suara atas dan bawah. Kantung yang tidak berpasangan antara tulang rawan tiroid dan epiglotis ditemukan pada monyet, rusa, dan rusa kutub. Resonansi tas-tas ini memperkuat suara. Laring mamalia dipersarafi oleh saraf laring superior dan inferior, cabang dari saraf vagus.
Di bagian bawah trakea, cincin tulang rawan yang rapat atau menyatu membentuk drum. Di antara trakea dan bronkus terdapat setengah cincin bronkus yang membesar. Di antara setengah cincin kedua dan ketiga, sisi luarnya membentuk selaput lendir tipis – selaput vokal luar (membran timpani). Penebalan elastis di bagian dalam setengah cincin ketiga disebut bibir vokal luar. Bibir vokal bagian dalam, menempel di antara ujung bebas setengah cincin bronkial, terletak di sisi yang berlawanan, menghadap garis tengah sisi tubuh bronkus.
Hubungan antara dinding bagian dalam bronkus disediakan oleh tragus tulang rawan dengan lipatan semilunar. Permukaan bagian dalam bronkus di bawah bibir bagian dalam ditutupi oleh selaput vokal bagian dalam. Dalam hal ini, selaput vokal internal setiap bronkus dihubungkan oleh ligamen elastis - bronkodesmoma. Jenis trakea bagian bawah ini, yang menggabungkan unsur-unsur trakea dan bronkus, disebut trakeobronkial dan merupakan ciri khas, pertama-tama, burung passerine dan burung beo, serta burung pekakak, cuckoo, hoopoes, dan beberapa burung lainnya.
Yang jauh lebih jarang adalah jenis trakea dan bronkial pada laring bagian bawah, di mana, seperti namanya, elemen trakea dan bronkus adalah yang paling penting dalam strukturnya. Terakhir, ada ordo burung yang alat vokalnya berkurang seluruhnya atau sebagian - mereka tidak memiliki selaput suara, tragus, dll.
Dalam pekerjaan laring bagian bawah sangat penting memiliki otot sternohyoid, dipersarafi oleh saraf hipoglosus dan vagus dan memberikan pergerakan yang kompleks dan bervariasi dari elemen individu laring bagian bawah.
Otot-otot sternohyoid mencapai perkembangan terbesarnya pada perwakilan ordo pengicau - pada burung penyanyi jumlahnya mencapai 7-9 pasang. Burung beo memiliki 3 pasang otot seperti itu; Burung bangau, cuckoo, hoopoes, burung hantu, nightjars, pelatuk, penguin, loon, grebes, paruh pipih, palamedas, ayam dan merpati dan beberapa lainnya memiliki 1 pasang. Laring bawah kasuari, burung unta afrika, dan kiwi umumnya tidak memiliki otot.
Jika otot laring kurang berkembang, suara dihasilkan oleh kontraksi otot sternotrakeal, yang menyatukan selaput suara dan menekan trakea ke bronkus. Dalam hal ini, tragus menekan tonjolan kantung klavikula, yang menonjolkan membran vokal internal. Ketika aliran udara lewat, selaput suara bergetar. Paruh pipih, ayam, burung unta dan beberapa burung lainnya menghasilkan suara dengan cara ini.....
Pelajaran ekologi kelas 5 dengan topik "Sinyal bunyi pada hewan dan perannya dalam perilaku hewan"
Sasaran:
Pendidikan: pengembangan minat kognitif dan rasa hormat terhadap alam, observasi, perhatian berkelanjutan, aktivitas kreatif, kemandirian, kemampuan membandingkan, menarik kesimpulan
Pendidikan: pembentukan konsep tentang sinyal suara pada hewan, kemampuan membedakannya.
Pendidikan: menunjukkan keterkaitan antar hewan dengan bantuan sinyal suara, menanamkan sikap peduli terhadap alam, berkembangnya kecintaan terhadap keindahan, rasa harmoni dan keindahan.
Peralatan: komputer, instalasi multimedia, presentasi, gambar binatang, buku teks, buku kerja.
Selama kelas
1. Momen organisasi.
Hallo teman-teman! Saya sangat senang melihat Anda. Saling memandang, tersenyum. Semoga kamu Memiliki suasana hati yang baik untuk seluruh pelajaran.
2. Uji pengetahuan.
Percakapan depan. (Percakapan dilakukan pada pertanyaan buku teks di akhir paragraf 46)
Survei tertulis (Selesaikan tugas 138 di buku kerja)
3. Mempelajari materi baru.
Siswa melaporkan sinyal suara pada hewan.
cerita guru.
Hubungan antara manusia dan dunia binatang selalu rumit dan mencakup dua ekstrem - berburu binatang dan mencintai mereka. Semua ini mengarah pada fakta bahwa manusia mulai melatih hewan dan bahkan mengajari mereka pidato lisan. Dalam perkembangan evolusi bersama antara manusia dan hewan, muncullah hewan yang dapat berbicara, meskipun terdapat perbedaan anatomi yang besar. Tampaknya seiring dengan meningkatnya pengetahuan kita tentang perilaku hewan, perbedaan antara manusia dan hewan mulai menyusut. Namun beberapa kemampuan yang dimiliki manusia sangat sulit dideteksi pada hewan. Salah satu kemampuan tersebut adalah bahasa.
Bagi kita, kehadiran bahasa adalah hal yang penting properti unik orang.
Hewan memiliki "bahasa" sendiri, sistem sinyalnya sendiri, yang dengannya mereka berkomunikasi dengan kerabatnya di habitat alaminya. Tampaknya cukup rumit, terdiri dari metode komunikasi yang berbeda – suara, bau, gerakan dan postur tubuh, gerak tubuh, dll.
Bahasa binatang
Bahasa suara penting bagi hewan. Masyarakat sudah lama percaya bahwa setiap spesies hewan yang ada di bumi memiliki bahasanya masing-masing. Dengan menggunakannya, burung berceloteh dengan gelisah atau terbang menjauh ketika mendengar sinyal bahaya dan alarm.
Hewan memiliki “bahasa” sendiri yang mengekspresikan keadaannya. Auman singa terdengar di seluruh area - dengan ini raja binatang buas dengan lantang menyatakan kehadirannya.
Apa saja suara alam yang dihasilkan hewan? Ini adalah sinyal yang mengekspresikan keadaan, keinginan, perasaan seseorang - kemarahan, kecemasan, cinta. Tapi ini bukan bahasa dalam pemahaman kita dan, tentu saja, bukan ucapan. Ahli zoologi terkenal K. Lorenz mencatat: “...hewan tidak memiliki bahasa dalam arti sebenarnya. Tangisan dan suara yang mereka buat mewakili kode sinyal bawaan.” Ilmuwan ahli burung O. Heinroth menunjukkan hal ini.
Bahasa manusia diungkapkan melalui bahasanya pidato sehari-hari dan ditentukan oleh kekayaan kosakata– bagi sebagian orang itu besar dan cemerlang, bagi yang lain sederhana. Hal serupa dapat diamati pada burung dan mamalia: banyak dari mereka memiliki suara polifonik yang bervariasi, sementara yang lain memiliki suara yang langka dan tidak ekspresif. Ngomong-ngomong, ada burung yang benar-benar bisu - burung nasar; mereka tidak pernah mengeluarkan satu suara pun. Sinyal dan suara pada hewan merupakan salah satu cara komunikasi antar mereka. Namun mereka memiliki cara berbeda dalam menyampaikan informasi satu sama lain. Selain bunyi, ada “bahasa” gerak dan postur yang khas, serta “bahasa” wajah. Semua orang tahu bahwa seringai di moncong binatang atau ekspresi mata binatang sangat bervariasi tergantung pada suasana hatinya - tenang, agresif, atau ceria. Pada saat yang sama, ekor binatang adalah semacam ekspresi keadaan emosi mereka. “Bahasa” penciuman tersebar luas di dunia hewan, banyak hal menakjubkan yang bisa diceritakan tentangnya. Hewan kucing, mustelid, anjing, dan famili lainnya “menandai” dengan sekresinya batas-batas wilayah tempat tinggalnya. Melalui penciuman, hewan menentukan kesiapan individu untuk kawin, dan juga melacak mangsa, menghindari musuh atau tempat berbahaya - jebakan, jerat, dan jerat. Ada saluran komunikasi lain antara hewan dan lingkungan, misalnya lokasi elektromagnetik pada ikan gajah Nil, ekolokasi ultrasonik pada kelelawar, suara peluit frekuensi tinggi pada lumba-lumba, sinyal infrasonik pada gajah dan paus, dll.
Penelitian telah mengubah pepatah populer: “Bisu seperti ikan.” Ternyata ikan mengeluarkan banyak suara berbeda, menggunakannya untuk berkomunikasi di sekolah. Jika Anda mendengarkan suara ikan menggunakan instrumen sensitif khusus, Anda dapat dengan jelas membedakannya berdasarkan “suara” mereka. Seperti yang telah ditetapkan oleh para ilmuwan Amerika, ikan akan batuk, bersin, dan mengi jika air tidak memenuhi kondisi yang seharusnya. Suara yang dihasilkan ikan terkadang mirip dengan suara gemuruh, mencicit, menggonggong, serak, bahkan mendengus, dan pada ikan cinglossus umumnya menyerupai suara bass suatu organ, suara serak katak besar, bel berbunyi dan suara harpa yang besar. Namun sayangnya, sepanjang sejarah umat manusia belum ada satu pun kasus ikan yang berbicara dengan suara manusia.
Sinyal suara ada pada semua jenis hewan. Misalnya, ayam mengeluarkan 13 suara berbeda, payudara - 90, benteng - 120, hoodies - hingga 300, lumba-lumba - 32, monyet - lebih dari 40, kuda - sekitar 100. Kebanyakan ahli zooetologi yakin bahwa mereka hanya menyampaikan emosi umum dan keadaan mental hewan. Beberapa ilmuwan berpendapat berbeda: menurut pendapat mereka, jenis yang berbeda hewan mempunyai bahasa komunikasinya sendiri. Berkat dia, informasi rinci tentang segala sesuatu yang terjadi pada mereka dikirimkan. Saya akan memberikan contoh bahasa beberapa hewan. Jerapah telah lama dianggap sebagai hewan bisu. Namun, penelitian menunjukkan bahwa mereka berkomunikasi satu sama lain menggunakan suara yang berbeda dalam frekuensi, durasi dan amplitudo dalam rentang frekuensi infrasonik.
Lidah monyet
Banyak orang suka melihat tingkah laku monyet di kebun binatang (Gbr. 3). Dan betapa banyak teriakan, kebisingan, gerakan yang energik dan ekspresif yang ada di “perusahaan yang hangat” ini! Dengan bantuan mereka, monyet bertukar informasi dan berkomunikasi. Bahkan kamus monyet pun disusun; buku kamus-frasa pertama disusun oleh seorang ilmuwan pada tahun 1844 di Paris. Itu mencantumkan 11 kata sinyal yang digunakan oleh monyet. Misalnya, “keh” berarti “Saya lebih baik”, “okoko, okoko” berarti ketakutan yang luar biasa, “gho” berarti salam. Harus dikatakan bahwa ilmuwan terkenal R. Garner mengabdikan hampir seluruh hidupnya untuk mempelajari bahasa monyet dan sampai pada kesimpulan: monyet benar-benar berbicara dalam bahasa mereka sendiri. bahasa asli, yang berbeda dengan manusia hanya dalam tingkat kompleksitas dan perkembangannya, tetapi tidak pada hakikatnya. Garner belajar banyak bahasa monyet sehingga dia bahkan bisa berkomunikasi secara bebas dengan mereka.
Lidah lumba-lumba
Lumba-lumba sangat menarik bagi para ilmuwan karena kemampuan belajarnya yang baik dan beragam aktivitas yang mereka lakukan saat bersentuhan dengan manusia. Lumba-lumba dengan mudah meniru berbagai suara dan meniru perkataan manusia. Dalam karya peneliti lumba-lumba terkenal John Lily, sebuah insiden terjadi ketika salah satu perangkat rusak selama percobaan, tetapi tape recorder terus bekerja dan merekam semua suara berikutnya. Mula-mula terdengar suara lumba-lumba yang mereproduksi suara pelaku eksperimen, kemudian dengungan transformator dan, terakhir, suara kamera film, yaitu segala sesuatu yang terjadi di sekitar hewan tersebut dan apa yang didengarnya.
Para ilmuwan telah menemukan bahwa lumba-lumba memiliki banyak sinyal suara dan secara aktif berkomunikasi satu sama lain menggunakan berbagai macam suara - sering bersiul nada, suara berdenyut tajam - klik. Lumba-lumba memiliki hingga 32 sinyal suara kompleks yang berbeda, dan diketahui bahwa setiap lumba-lumba memiliki karakteristik peluitnya sendiri - “suara”. Saat sendirian atau berkelompok, lumba-lumba bertukar isyarat, bersiul lagi, berbunyi klik, dan ketika lumba-lumba yang satu memberi isyarat, lumba-lumba yang lain diam atau bersiul pada saat itu. Saat berkomunikasi dengan anaknya, lumba-lumba betina mengeluarkan hingga 800 suara berbeda.
Komunikasi antar lumba-lumba terjadi terus menerus meskipun terpisah, namun dapat saling mendengar. Misalnya, jika lumba-lumba diisolasi dan dipelihara di kolam yang berbeda, tetapi menjalin komunikasi radio di antara mereka, maka mereka akan saling merespons sinyal yang dipancarkan “lawan bicara”, meskipun mereka dipisahkan oleh jarak 8000 km. Apakah semua suara lumba-lumba itu nyata? bahasa lisan atau tidak? Beberapa ilmuwan percaya bahwa hal ini telah terbukti secara tak terbantahkan, yang lain lebih berhati-hati terhadap kemungkinan ini, percaya bahwa suara lumba-lumba hanya mencerminkan keadaan emosi mereka dan mengungkapkan sinyal yang terkait dengan pencarian makanan, perawatan keturunan, perlindungan, dll.
“Ucapan” lumba-lumba dalam bentuk siulan, bunyi klik, geraman, derit, dan jeritan melengking bukanlah sistem komunikasi berkode khusus yang sesuai dengan ucapan manusia. Benar, satu analogi menunjukkan gagasan sebaliknya: penduduk desa di beberapa daerah pegunungan di Pyrenees, Turki, Meksiko, dan Kepulauan Canary berkomunikasi satu sama lain dalam jarak jauh, hingga 7 km, menggunakan peluit. Lumba-lumba mempunyai bahasa siulan yang digunakan untuk berkomunikasi dan hanya perlu diuraikan saja.
Kehidupan dan bahasa seekor anjing
Diketahui bahwa anjing adalah hewan peliharaan paling populer. Konsep lama tentang “kehidupan seekor anjing” dalam arti keputusasaan, kesulitan dan ketidaknyamanan hidup secara bertahap memperoleh warna yang sangat berbeda.
perbedaan signifikan pada struktur otak dan alat vokal.
Pelatih terkenal V.L. Durov mencintai binatang, mempelajari kebiasaan mereka dengan baik, dan menguasai dengan sempurna keterampilan mengajar dan melatih hewan. Beginilah cara dia menjelaskan bahasa anjing. Jika seekor anjing menggonggong tiba-tiba - “saya!”, menatap seseorang dan mengangkat satu telinga pada saat yang sama, ini berarti sebuah pertanyaan, kebingungan. Ketika dia mengangkat moncongnya dan mengucapkan “au-uh-uh…”, itu berarti dia sedih, tetapi jika dia mengulangi “mm-mm-mm” beberapa kali, maka dia meminta sesuatu. Ya, geraman dengan suara "rrrr..." jelas bagi semua orang - itu adalah ancaman.
Saya juga melakukan pengamatan saya sendiri pada anjing saya dan sampai pada kesimpulan berikut:
Anjing itu marah - ia menggonggong dan menggeram dengan marah, sambil memperlihatkan giginya dan menekan dirinya ke tanah. Lebih baik tidak mendekati anjing seperti itu.
Anjing itu ketakutan - ia melipat ekor dan telinganya, berusaha terlihat kecil, dan bahkan mungkin memeluk tanah dan merangkak menjauh. Selain itu, jika anjing merasa gugup atau takut, ia tidak akan menatap mata Anda. Inilah yang biasanya dilakukan oleh anak anjing yang merasa bersalah.
Latihan : menggunakan sinyal suara untuk menentukan nama binatang tersebut dan menuliskannya di buku catatan anda.
4. Konsolidasi pengetahuan.
Percakapan depan.
1.Apa yang dimaksud dengan sinyal dan suara pada hewan?
2. Apakah sinyal suara ada pada semua spesies hewan atau tidak?
3. Apakah mungkin untuk menentukan perilaku dan keinginannya berdasarkan sinyal suara seekor anjing? Berikan contoh.
Pekerjaan rumah : Siapkan jawaban atas pertanyaan di akhir informasi pada handout.
