Aeroakustika Leta: "Pjevanje" Repova Hummingbird-A

{h1}

Studije vjetroelektrana otkrivaju kako perje kopriva proizvode takve raznolike zvukove tijekom prikazivanja udvaranja.

Ovaj članak WordsSideKick.com dostavljen je WordsSideKick.comu u partnerstvu s Nacionalnom zakladom za znanost.

Seksi zatvarač mužjaka koprive dok roni proizveden je ne glasom, već posebnim perjem repa tijekom dvorskog plesa. Christopher Clark, danas postdoktorski istraživač Prirodoslovnog muzeja Peabody na Sveučilištu Yale, otkrio je ove jedinstvene zvukove repa.

Nakon što je 2001. godine stekao preddiplomski studij na Državnom sveučilištu Washington, pohađao je poslijediplomsku školu na Sveučilištu u Teksasu u Austinu, a potom i Sveučilištu Kalifornija u Berkeleyu. Njegov diplomski rad fokusiran je na uloge seksualnog odabira i performanse leta u oblikovanju morfologije repa hummingbird.

Najistaknutiji dio njegove disertacije bio je članak iz 2008. godine "Anin kopriva s grčevitog repa", koji je činio naslove i pokrenuo trenutnu fazu njegove znanstvene karijere. U tom je radu pokazao da je Anna's Hummingbird (Calypte anna) pušta glasne zvukove perajama za vrijeme prikazivanja udvaranja, a ne vokalno, kao što se prije vjerovalo. Pogledajte ovaj videozapis da biste saznali više.

Nakon što je završio doktorat. 2009. Clark i njegov sadašnji savjetnik u Peabody muzeju, Richard Prum, dobili su grant Nacionalne znanstvene zaklade da prodre u fiziku zvukova koje stvaraju perja. U posljednje dvije godine Clark je mnogo putovao Latinskom Amerikom snimajući udvaranje šarlahija, šumarija i drugih slabo proučanih vrsta kolibri - od kojih gotovo sve proizvode karakteristične zvukove s perjem repa. U laboratoriju, Clark koristi vjetrovku za dobivanje perja kako bi reproducirao zvukove koje ptice proizvode u letu. Vjetrenjač mu omogućuje da prouči kako perje proizvodi zvukove u raznim brzinama zraka.

Ime: Christopher J. Clark
Dob: 32
Institucija: Prirodoslovni muzej Peabody, Sveučilište Yale
Područje proučavanja: Hummingbird prikazuje udvaranje i akustiku leta životinja

Što vas je potaknulo da odaberete ovo polje studija?

Sastav Aninog hummingbird-a koji roni ženki. Rep je raširen kako bi se stvorio glasan zvuk na dnu ronjenja.

Sastav Aninog hummingbird-a koji roni ženki. Rep je raširen kako bi se stvorio glasan zvuk na dnu ronjenja.

Zasluge: Chris Clark, Sveučilište Yale

Sa 22 godine, sjedio sam na trpezi u Idahu i gledao kako Calliope Hummingbirds posjeti hraniteljku koja mi je bila nekoliko centimetara od lica. Sama sam sebi mislila: "Koprive su stvarno cool! I lako bi ih bilo uhvatiti, što bi im olakšalo učenje!" Ako odlučite proučiti određenu životinju, tada morate biti sigurni da vaše istraživačko pitanje dobro odgovara životinji. Kolibri imaju neusporedive sposobnosti leta i ne boje se pokazati se pa je najbolje proučavati njihov let.

Trenutni projekt nastao je kad sam shvatio da hummingbirds stvaraju glasne zvukove s repom od repa tijekom udvaranja. Ovo nije zvuk "čunje" po kojem su poznati, već su to zvukovi za koje su mnogi mislili da su glasni. Ispada da su stavljanjem perja u tunel za vjetrove ove neglasne zvukove zaista bilo lako reproducirati i proučavati. Tako sam pronašao zvuke koje ptice proizvode kad lete.

Koji je najbolji savjet koji ste ikada dobili?
"Dobra prosudba dolazi iz iskustva. A najveći dio toga proizlazi iz loše prosudbe."

Jedna lekcija ovdje je da se morate prepustiti greškama kako biste naučili. Ako ne pokušate eksperiment jer se bojite da neće uspjeti, nećete se baviti najboljom znanošću. Pravite pogreške i učite na njima. Cijelu sam prvu sezonu proveo ne radeći s Aninim hummingbirdsima da prikazuju. Jednom kad sam napokon smislio niz trikova (strpljenje i spremnost da satima sjedim na zemlji što je najvažnije), bilo je tako uzbudljivo da napokon dobijem neke podatke! Važno je prepoznati kada ste koristili loše prosuđivanje - i to popraviti.

Koji je bio vaš prvi znanstveni eksperiment kao dijete?
Nisam eksperimentirao - primijetio sam. Kad sam bio u izviđačima mladunaca (11 godina), napravio sam kućicu za ptice koju smo objesili ispred prozora kraj mog kreveta. Par pilića s crnim kapama ugniježdio se u njemu narednih nekoliko godina. Sletjeli bi na žicu oko dva metra od prozora, prije i poslije odlaska u kutiju. Nisu mogli vidjeti kroz prozor, ali stvarno sam ih dobro vidio (i čuo bebe) kad sam ležao u krevetu, pa sam ih gledao satima. Shvatio sam koja je ženska - zamahnula bi krilima i mužjak će je nahraniti. Kasnije kad bi imali bebe, u blizini bi donijeli zelene gusjenice iz Douglasovih jelki. Nabrojao sam hranjenja nekoliko sati; nahranili su bebe svaka četiri minute, i to na cijeli dan.

Što vam je najdraža stvar biti istraživač?
Imam dvije omiljene stvari. Jedan je kada radim eksperiment koji ima jasne rezultate, a ne uopće ono što sam očekivao. Mužjaci Anni hummingbirds čine ovo glasnim CVRKUT kad izvrše udvaranje udvaranju ženki. Zvuči kao vokalizacija, poput ptice koja tamo sjedi, "cvrkutanje, cvrkutanje", osim što roni velikom brzinom kada to učini. Tako sam htio testirati radi li rep ovaj zvuk, pronalazeći mužjaka koji bi mogao izdati zvuk, a zatim ga uhvatim i uklonim mu vanjsko repno perje i natjeram ga da ponovno zaroni. Potpuno sam očekivao nulti rezultat, tj. Da će ptica i dalje činiti glasnu CVRKUT kad nedostaju dva sićušna pera. Rekao sam ljudima da je zvuk vokalni, a testirao sam samo da bih bio siguran. Ustao je gore, gore, gore, zatim golub... i dašak, nije napravio zvuk! 10 puta zaredom nije uspio! Bio sam zaprepašten. Ostatak dana proveo sam s glavom u oblaku, razmišljajući o tome što bi to značilo. Već sam razmišljao o svim ostalim vrstama koje sam morao proučiti - ali naravno, to je značilo i da moram ponoviti eksperiment još nekoliko puta, kako bih uvjerio ostale znanstvenike da je moj rezultat stvaran.

Moja druga najdraža stvar je potražiti slabo poznatog hummingbird-a na zabačenom mjestu i prvi put vidjeti njegov prikaz udvaranja. Poznati ornitolog James Van Remsen jednom je nehotice spomenuo: "Samo bi budala proučila šumarke", zbog toga koliko ih je teško pronaći. Moram obavljati domaće zadatke za ova putovanja, a za to je potrebno jako uspavljivanje; Čitam ornitološke knjige za naputke (primjerice u koje doba godine bi se oni mogli uzgajati) i razgovaram s drugim ornitolozima i ptičarima na tragove. Ponekad pronalaženje zaslona djeluje i iz puke sreće. Uistinu sam bio uspješan u tome - imam ih zaista nevjerojatan prikazi koji sam vidio i na kraju ću ih pribaviti na YouTubeu. Ispada da perje stvara fantastičan niz zvukova!

Koja je najvažnija karakteristika koju istraživač mora pokazati kako bi bio učinkovit istraživač?
Tvrdoglavost, ruke dolje. Znanost je ponekad zaista teška i morate se držati toga. Gradska škola je teška. Teško je osmisliti dobar eksperiment. Teško je dobiti prikupljanje dozvola. Teško je dobiti financiranje. Teško je pronaći svoju životinju. Teško je uhvatiti životinju. Teško je pokrenuti eksperiment. Teško je ponoviti eksperiment za ono što vam se čini kao da je tisućiti put. Teško je suočiti se s tvrdoglavim suradnicima. Teško je analizirati svoje podatke. Teško je odbiti papir. Postoji toliko mnogo stvari koje mogu povećati vaše istraživanje, a tvrdoglavost će vam pomoći da prođete ove prepreke bolje nego bilo koji drugi atribut. Mit je da samo "pametni" ljudi mogu istraživati. Zapravo svatko može napraviti istraživanje, ali za uspjeh morate biti uporni.

Koje su društvene prednosti vašeg istraživanja?

Mužjak Anni kolibri (Calypte anna).

Mužjak Anni kolibri (Calypte anna).

Zasluge: Chris Clark, Sveučilište Yale

Ben Franklin bio je na demonstraciji novog izuma, balona sa vrućim zrakom. Netko je u blizini pitao: "Lijepo je, ali u čemu je dobar?"

Benov legendarni odgovor: "Kakvo je dobro novorođeno dijete?"

Naravno, danas su baloni na vrućem zraku odrasli i imaju brojne namjene koje nisu bile predviđene 1783. Gotovo sva trenutna znanstvena istraživanja su ista: ne znamo točno za što je to dobro. Za svoje istraživanje mogu naći nekoliko uvjerljivih odgovora: možda ćemo izmisliti novu vrstu korisnog stvaranja buke koja lepršava poput perja (perje zviždi, bilo tko?). Ali iskreno, ove su prilike prilično neizvjesne. Ne znam zapravo što je to dobro dijete. Mislim da je najveća neposredna korist mog istraživanja povećati strahopoštovanje javnosti koliko je prirodan svijet fantastičan i koliko je osnovnih, svakodnevnih stvari još uvijek nepoznato! Morate navesti ljude da cijene prirodu prije nego što ih uvjerite da je treba čuvati.

Tko je kao istraživač najviše utjecao na vaše razmišljanje?
Ovo je teško, toliko ih je! Voljeni dio onoga što radim je 'prirodna povijest', a to je promatranje kako organizmi žive svoj život u svom prirodnom okruženju. Kad god sam vani, vršim opažanja, čak i ako su to tangencijalne za moj glavni istraživački cilj. Alexander Skutch bio je sjajan povjesničar prirode, a toliko onoga što znamo o tropskim pticama proizlazi iz onoga što je promatrao. Skutch je postao ornitološka legenda kroz čisto promatračko proučavanje, a u svom je pisanju bio posebno dobar u tome što je jasno uočio razliku između svojih opažanja (tj. Podataka) i njegove interpretacije svojih promatranja (što je teorija). Mislim da suvremena biologija ponekad previše naglašava ulogu hipoteza i teorije - nikada ne bih stavio prijedlog NSF-a da želim proučavati prirodnu povijest kolibri, jer to nije finansijsko. Ali važno je zapamtiti da znanost započinje pažljivim promatranjem; hipoteze dolaze kasnije. Kada pišem o hummingbirdsima, pokušavam oponašati Skutch i učiniti razliku između mojih podataka i moje interpretacije jasnim.

Što je s vašim poljem ili istraživanjem mislite da bi najviše iznenadilo ljude?
Ljudi su često iznenađeni kada saznaju da ovi prikazi udvaranja kopriva nisu već proučeni. Prvi put je predloženo 1897. godine da kolibri izvode ove zvukove repom. Ondje je visio poput nisko visećeg voća na drvetu, sve dok ga nisam pokupio 2008. godine! Čak i zaista uobičajene vrste, poput hummingbird-a s grlom u rubu, uglavnom imaju slabo poznatu prirodnu povijest. Tako da je zapravo lako napraviti nova otkrića o njima, koristeći ništa drugo nego bilježnicu, dvogled, kameru i strpljenje. Dok volim odlaziti u zabačena mjesta poput pustinje Atacama ili nacionalnog parka Big Bend kako bih tamo otkrio ptice, izveo sam originalne eksperimente na Anninoj hummingbird vožnji biciklom do starog odlagališta u blizini moje kuće. Svatko tko to misli, može otkriti nove stvari o životinjama i biljkama koje žive točno u dvorištu. To čudi ljude!

Kad biste mogli spasiti samo jednu stvar iz svog gorućeg ureda ili laboratorija, što bi bilo?
Moja kutija perja koprive. Nabavio sam ih tijekom posljednjih osam godina na nekoliko desetaka terenskih nalazišta u nekoliko zemalja. Dozvole za prikupljanje teško je dobiti, kao i dozvole za izvoz CITES-a. Ptice je teško uhvatiti. Za potrebe osiguranja vjerojatno bih potraživao vrijednost preko 100.000 dolara, što bi uglavnom odražavalo vrijeme potrebno za ponovno stjecanje sličnog perja. Istina je da su oni doslovno neprocjenjivi, jer ih je ilegalno kupovati ili prodavati.

Koju glazbu puštate najčešće u svom laboratoriju ili automobilu?
Volim bend Cake. Moja omiljena pjesma je "Federalno financiranje."

Napomena urednika:Istraživače predstavljene u člancima WordsSideKick.com podržala je Nacionalna zaklada za znanost, savezna agencija zadužena za financiranje osnovnih istraživanja i obrazovanja na svim poljima znanosti i inženjerstva. Sva mišljenja, nalazi i zaključci ili preporuke izraženi u ovom materijalu su mišljenja autora i ne odražavaju nužno stavove Nacionalne zaklade za znanost. Pogledajte arhivu WordsSideKick.com.

Aeroakustika Leta:


Video Dodatak: .




Istraživanje


Misteriozne Mumije Noge Pripadale Su Egipatskoj Kraljici Nefertari
Misteriozne Mumije Noge Pripadale Su Egipatskoj Kraljici Nefertari

Otkriven Dnk Krupnih Nogu? Ne Tako Brzo
Otkriven Dnk Krupnih Nogu? Ne Tako Brzo

Znanost Vijesti


Srednjovjekovni Mač Nosi Tajanstveni Natpis
Srednjovjekovni Mač Nosi Tajanstveni Natpis

"Ananas Ekspres" Pokreće Poplave U Kaliforniji, Nasa Animation Shows

Činjenice O Šampanjcu Za Novu Godinu (Infographic)
Činjenice O Šampanjcu Za Novu Godinu (Infographic)

Alzheimerova Bolest: Promjene Mozga, Simptomi I Liječenje
Alzheimerova Bolest: Promjene Mozga, Simptomi I Liječenje

Što Ako Se Hoover Brana Slomila?
Što Ako Se Hoover Brana Slomila?


HR.WordsSideKick.com
Sva Prava Pridržana!
Umnožavanje Bilo Koje Materijale Dozvoljen Samo Prostanovkoy Aktivni Link Na Stranicu HR.WordsSideKick.com

© 2005–2024 HR.WordsSideKick.com