Хищник-одиночка вдруг запел: подо льдом обнаружили странный ритм с чёткими правилами

Леопардовые тюлени, считающиеся одними из самых одиночных хищников Антарктиды, неожиданно оказались настоящими "музыкантами". Учёные выяснили, что эти животные часами поют под водой, а структура их песен поразительно напоминает детские рифмы. Такое сходство заставило исследователей по-новому взглянуть на подводную коммуникацию тюленей. Об этом сообщает Earth.

Фото: flickr.com by Airwolfhound, https://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.0/

Тюлень отдыхает на снегу

Неожиданное сходство с человеческими рифмами

Исследование провела команда из UNSW Sydney, проанализировав архивные записи вокализации леопардовых тюленей. Учёные обратили внимание не на сами звуки, а на их последовательность и повторяемость. Оказалось, что песни имеют чёткую временную структуру и предсказуемый ритм, близкий к тому, что характерен для детских считалок и колыбельных.

"Песни леопардовых тюленей обладают удивительно структурированной временной организацией", — сказала кандидат наук UNSW и ведущий автор исследования Люсинда Чемберс.

По словам исследователей, уровень информационной энтропии — показателя предсказуемости последовательности — оказался почти таким же, как у простых человеческих рифм.

Кто и зачем поёт подо льдом

Несмотря на музыкальные ассоциации, тюлени не поют своим детёнышам. Основную вокализацию издают самцы, и причины у этого вполне практичные. Песни связаны с конкуренцией и брачным поведением, а не с заботой о потомстве.

Леопардовые тюлени живут в холодных водах вокруг Антарктиды и большую часть года проводят в одиночестве. Однако весной, с конца октября до начала января, их поведение меняется. Самцы ежедневно погружаются под паковый лёд и поют, чередуя около двух минут под водой с двумя минутами на поверхности, повторяя этот цикл до 13 часов в сутки.

"Певчие птицы" Южного океана

Соавтор исследования профессор Трейси Роджерс из UNSW начала записывать песни леопардовых тюленей ещё в 1990-х годах.

"Они невероятно преданы этому занятию. Для них это серьёзное дело", — сказала профессор Роджерс.

Такая активность делает леопардовых тюленей своеобразными "певчими птицами" Южного океана, только вместо воздуха их сцена — толща ледяной воды.

Песни, которые слышны на расстоянии

Вокализация леопардовых тюленей состоит из пяти основных звуков, общих для всей популяции. Уникальность каждой песни определяется не тембром, а порядком и комбинацией этих элементов.

"Вы не различите тюленей по самому звуку. Значение имеет структура и шаблон", — объяснил профессор Роджерс.

По мнению учёных, высокая повторяемость и строгая организация помогают звукам распространяться на большие расстояния подо льдом, не искажаясь.

Сигналы для самок и соперников

Самцы располагаются далеко друг от друга на морском льду, но их голоса легко преодолевают эти расстояния. Это особенно важно, поскольку самки бывают готовы к спариванию всего несколько дней в году.

"Чёткая структура песен помогает удалённым слушателям точно распознавать сигнал и понимать, кто именно поёт", — отметила Люсинда Чемберс.

При этом песни выполняют двойную функцию: они одновременно привлекают самок и предупреждают соперников о занятой территории.

Индивидуальные "подписи" в песнях

Для анализа учёные сравнили записи 26 самцов леопардовых тюленей с вокализациями горбатых китов, дельфинов, беличьих обезьян и различными стилями человеческой музыки — от барокко до песен The Beatles. Ближе всего по структуре оказались именно детские рифмы.

Схожие принципы индивидуальных сигналов ранее описывались и у других морских видов, включая уникальные звуковые сигналы дельфинов, которые используются для распознавания друг друга.

Хотя все тюлени используют один и тот же "алфавит" из пяти звуков, каждый самец выстраивает их в собственной последовательности. Учёные предполагают, что такие песни могут выполнять роль индивидуального идентификатора.

Как собирались данные

Записи, использованные в исследовании, были сделаны в 1990-х годах. Тогда профессор Роджерс днём помечала отдельных тюленей безопасным красителем, а ночью возвращалась, чтобы записывать их вокализацию.

Этот метод позволил сопоставить песни с конкретными особями и выявить индивидуальные различия.

Что учёные хотят узнать дальше

Современные технологии открывают новые возможности для изучения этих подводных "концертов". Исследователи планируют использовать математические модели, чтобы проверить, выполняют ли песни леопардовых тюленей ту же функцию, что и индивидуальные сигналы у других морских млекопитающих.

Плюсы и минусы такой вокализации

Структурированные песни дают тюленям заметные преимущества, но имеют и ограничения.

• Плюсы: дальность распространения сигнала, узнаваемость, передача информации о силе и выносливости;
• Минусы: высокая энергетическая затратность и зависимость от сезона размножения.

Популярные вопросы о песнях леопардовых тюленей

Почему песни сравнивают с детскими рифмами?
Из-за простой, повторяющейся структуры и высокой предсказуемости последовательностей.

Кто поёт — самцы или самки?
В основном поют самцы, особенно в период размножения.

Для чего нужны эти песни?
Они помогают привлекать самок и одновременно сигнализируют соперникам о территории.