Експеримент з гортанню мертвого слона допоміг нарешті встановити механізм, яким ці великі тварини витягують звуки. З двох основних гіпотез звуковидобування слонів ― аналог людського голосу або аналог котячого муркотання ― перемогла перша.
Африканські слони відомі своєю здатністю перемовлятися з родичами як зблизька, так і на відстанях до декількох кілометрів. Роблять вони це за допомогою так званого інфразвуку ― звуку занадто низького, щоб його розрізнив людське вухо. Це область дуже низькочастотних коливань ― менше 20 Гц.
Нове дослідження показало, що механізм звуковидобування низьких звуків у слонів в цілому такий же, як і у людей, і у більшості ссавців.
«Звукові хвилі слонів називають інфразвуком, оскільки їх частота занадто мала, щоб їх могло розрізняти людське вухо. Від цих звуків ми розрізняємо тільки гармоніки, побічні кратні частоти. Наприклад, якщо слон видає звук з частотою в 10 Гц, ми сприймемо з нього звук з частотою 20, 30, 40 Гц і т. д. Але ці високі обертони зазвичай набагато нижче за амплітудою», ― пояснили вчені.
Серед гіпотез було переривчасте скорочення м’язів (як при котячому муркотінні), а також вібрації голосових зв’язок під потоком повітря з легенів (так виникає людський голос).
У зоопарку в Берліні помер своєю природньою смертю слон, і вчені отримали цінний матеріал для вивчення звуковидобування.
Зоологи вирізали гортань слона і заморозили її протягом декількох годин після смерті тварини. Потім її перевезли в спеціалізовану лабораторію на факультеті когнітивної біології Університету Відня, де було проведено детальне дослідження, яке очолив Текумсех Фітч, один з авторів роботи.
Експеримент полягав у наступному: вчені імітували роботу легенів тварини, продуваючи керований потік теплого вологого повітря через гортань (голосові зв’язки були приведені в стан готовності до вилучення звуків).
Той факт, що цей експеримент вдалося провести в лабораторії, показує, що для спілкування тварини все-таки використовують «міоеластіческій аеродинамічний» механізм для спілкування між собою, тобто вони витягують звук так само, як і люди.
Швидше за все, цей механізм відтворення звуку широко поширений серед ссавців. Відомо, що саме так працює ультразвуковий «ехолот» летючих мишей, тепер до списку приєднаний інфразвук слонів. Таким чином, коливання голосових зв’язок можуть виробляти звуки з вкрай широким діапазоном частот у тварин з дуже різним розміром тіла.
