Влияние синтезированных звуков на поведение животных

Эксперименты с домашней кошкой

Аналогичные результаты были получены в экспериментах с домашней кошкой. Крики слепых котят так же, как и сигналы изолированных детенышей орешниковой сони, имеют хорошо выраженную частотную модуляцию. Они отличаются лишь тем, что лежат в средней, то есть слышимой человеком, части звукового диапазона и являются не тональными, а гармоническими звуками. Наблюдения показали, что характер реакции самок на сигналы дискомфорта котят во многом зависит от ситуации. Если котенок находится вне гнезда, мать отвечает ему коротким мурлыканьем и при этом ищет его, а найдя, перетаскивает в гнездо. Звуковую ответную реакцию вызывают у матери и жалобные крики сидящих в гнезде котят. Кроме того, кошка начинает энергично вылизывать малыша, а иногда и кормит его.

Эксперименты с домашней кошкой
134. Две ситуации из опыта по проигрыванию кошке магнитофонных записей сигнала дискомфорта котенка и его моделей. Фото В. Н. Мовчана. Услышав раздающийся из динамика крик малыша, кошка-мать призывно мурлыкает и направляется на его поиски (фотография вверху). Такую же реакцию вызывают у нее и некоторые синтезированные экспериментатором сигналы: в частности, последовательность гармонических, но в отличие от сигнала дискомфорта котенка постоянных по частоте звуков, спектр которых захватывает частоты от 1,1 до 7,6 килогерца. К гармоническим, постоянным по частоте звукам, лежащим в диапазоне частот 0,56-5,6 килогерца, а также к тонам и шумам кошка обычно относится равнодушно (фотография внизу); в данном случае эти звуки кошку совсем не заинтересовали, вот она и зевает во всю пасть.

Подход кошки к источнику звука, ее ответная звуковая реакция и вылизывание котят были выбраны нами в качестве основных критериев оценки реакции этого животного на сигналы дискомфорта и их модели. Оказалось, что воспроизведение постоянных по частоте гармонических звуков, в которых частоты первых гармоник соответствовали 1,12 и 1,9 килогерца, вызывает у кормящей кошки некоторые элементы материнского поведения. Так, воспроизведение записей мурлыканья и мяуканья взрослой кошки вызывало у кошки-матери звуковую ответную реакцию и подход к источнику звука лишь в первых опытах. Такое же поведение наблюдалось у кошек при предъявлении им коротких шумовых звуков. Интересно, что реакция животных на другие сигналы, представляющие собой чистые тоны частотой 0,8 и 1,9 килогерца, была выражена крайне слабо. Редко у кошек вызывали материнское поведение и гармонические сигналы с частотой первой гармоники 0,56 килогерца.

Следовательно, и у домашней кошки наличие частотной модуляции является избыточным, хотя и устойчивым структурным признаком сигнала дискомфорта детенышей. Высота криков малышей может изменяться в достаточно широких пределах. Наиболее значительным для них является спектр участка звука с постоянной частотой. Если подать сигнал, в котором отсутствуют хорошо выраженные гармонические составляющие, кошка не воспримет его как призыв котенка о помощи.

Избыточность ряда устойчивых структурных признаков обнаружена нами совместно с И. Н. Орловой и в гоновых сигналах рыжей лисицы. Гоновые сигналы - серия криков, на слух воспринимаемая как быстрое "ко-ко-ко-ко-ко-ко",- часто вызывают у животных такую же ответную звуковую реакцию. В опыте содержащимся на звероферме лисицам транслировали записи их натуральных сигналов "ко-ко-ко"- как не измененные, так и такие, в которых частота следования отдельных звуков была уменьшена в два раза, а также синтезированный звуковой сигнал, спектр которого соответствовал спектру сигналов дискомфорта лисят. Оказалось, что на первые два звуковых стимула животные реагируют одинаково хорошо, несмотря на то, что в одном из них был изменен устойчивый структурный признак - частота следования криков в серии. Но на третий, модельный, сигнал, отличающийся от гоновой вокализации лишь формой спектра, лисицы практически не отвечали.

В результате проведенных исследований сегодня мы располагаем фактами, указывающими на то, что многие виды млекопитающих при опознании внутривидовых коммуникационных сигналов, во всяком случае некоторых призывных криков, в наименьшей степени следят за точными абсолютными значениями таких физических характеристик, как длительность звукового импульса, период следования и высота звука; наличие частотной модуляции и характер изменения частоты, по-видимому, также не являются ведущими признаками. Скорее всего, все эти параметры указывают лишь на уровень эмоционального состояния вокализирующего животного.

Но какие же тогда характеристики звука могут нести смысловую информацию, иными словами, по каким признакам животные отличают призывные сигналы от других звуков? Не вдаваясь в детали, можно сказать, что среди таких признаков одним из главных является наличие в спектре звука отчетливо выраженных максимумов с определенными для звуковых сигналов каждого вида животного соотношениями их интенсивностей и частот.

Таким образом, уже первые результаты исследований восприятия животными синтезированных сигналов убеждают нас в реальности осуществления диалога между человеком и животными. Несмотря на то, что такое общение, видимо, может осуществляться лишь в каком-то ограниченном числе поведенческих ситуаций и будет зависеть от ведущей мотивации поведения животного, значение его как одного из способов управления биологическими процессами может быть велико. В частности, вооружившись знаниями о биологически наиболее значимых признаках звуковых сигналов животных, мы можем при помощи технических устройств создать наиболее эффективные стимулы или комплексы стимулов, воздействие которых вызовет у того или иного животного определенное, необходимое для человека поведение.