Звуки, издаваемые зубатыми китами под водой

Типичные свистовые сигналы

Подъем и понижение тона свиста можно изобразить графически и получить контуры спектрограммы свиста. В результате сравнительного анализа свистов афалины в неволе и в естественной обстановке в море Бельковичем с сотрудниками была построена обобщенная таблица типичных свистовых сигналов, которую мы воспроизводим в данной книге полностью. Установлено, что наиболее распространенными являются простые сигналы 2-го и 3-го типов с подъемом и падением частоты, а также синусоидальная спектрограмма сигналов 20-го типа или ее фрагменты. Исследователи отметили, что часто встречаемые в звуковом репертуаре афалины сигналы сложного вида можно без труда представить как сумму более простых элементов, например отрезков прямой линии под разными углами наклона к временной оси. Подтверждением правомерности такого вычленения отдельных элементов может служить то обстоятельство, что каждый из этих элементов, как это обнаружили исследователи, используется дельфинами в чистом виде, изолированно от других сигналов. Эти элементы, то есть короткие свисты, могут варьировать как по длительности звучания, так и по скорости изменения частоты. Таким образом, можно считать, что в основу образования сложных звуковых структур у дельфинов положен принцип комбинирования более простых, так сказать, элементарных сигналов, что обеспечивает все многообразие их свистового репертуара.

Обобщенная таблица контуров спектрограмм свистовых сигналов
123. Обобщенная таблица контуров спектрограмм свистовых сигналов (1-31) афалины в неволе и в открытой акватории.

Частотно-временные характеристики тональных сигналов дельфинов в условиях свободного обитания и в условиях неволи несколько различаются. Если для сигналов в бассейне верхний предел частоты основного тона ограничивается примерно 22 килогерцами, то в массиве сигналов диких дельфинов нередко встречаются свисты с максимальной частотой около 30 килогерц при тех же значениях минимальных частот около 3-4 килогерц.

Как в неволе, так и в природе практически все сигналы дельфинов имеют гармонический спектр, при этом часто наблюдается перенос энергии с одной гармоники на другую. Для всех свистовых сигналов существенной характеристикой является их длительность. Один и тот же сигнал может значительно растягиваться или сокращаться, уменьшая или соответственно увеличивая скорость изменения своей частоты. При этом проявляется общая тенденция: чем длиннее сигнал, тем меньше скорость изменения его частоты. Все записанные свистовые тональные сигналы дельфинов исследователи разделили соответственно их длительности на три группы: короткие - 5-70 миллисекунд, средние - 70-500 миллисекунд и длинные - более 0,5 секунды. Все три группы примерно равноценно представлены в звуковом репертуаре дельфинов. Самостоятельных тональных сигналов длительностью менее 5 миллисекунд у них не обнаружено, что дает основания считать свисты такой длительности наименьшей дискретной единицей свистового сигнала у дельфинов.

Интересно отметить, что при свободном обитании в репертуаре животных значительно возрастает доля более длинных сигналов, а именно от 0,5 до 2 секунд. Использование длительных свистов, по-видимому, связано со спецификой среды открытого моря. Там, в условиях значительного шумового фона и наличия неоднородности морской среды, в частности ее неодинаковой звуковой прозрачности, необходимо повышение надежности звуковой передачи и приема сигналов.

В условиях неволи удалось приблизительно установить, какие типы свистовых сигналов дельфинов встречаются наиболее часто в тех или иных ситуациях. Прежде всего замечено, что во всех случаях как у одиночного дельфина, так и у пары дельфинов преобладал свистовой сигнал 2-го типа. Так же практически во всех ситуациях дельфином применялись простые сигналы 1-7-го типов, но при обязательном предпочтении сигнала 2-го типа. Сигнал 2-го типа сопровождался одновременным излучением импульсных и шумовых компонентов, которые, возможно, находились в какой-то определенной связи с характером ситуации. В стрессовых ситуациях, когда, например, человек погружался в бассейн или в случаях отлова и пересадки животных, или во время сильной грозы, наряду с сигналом 2-го типа, а также используемыми довольно часто простыми сигналами 1-7-го типов появлялись длительные сигналы, спектр которых имел усложненную конфигурацию. Из этих усложненных сигналов обычно выделялись некоторые специфические свисты, которые животные издавали наиболее часто. Специфические свисты нередко повторялись, многократно следуя друг за другом либо с некоторыми промежутками во времени, либо непрерывно, как бы нанизываясь в длинные цепочки однотипных элементов. Для одиночного дельфина таким специфическим свистом был сигнал 17-го типа, который можно было слышать практически непрерывно в стрессовых ситуациях, а также в состоянии перевозбуждения при активной игре с натянутой в бассейне веревкой. Пара дельфинов в таких стрессовых ситуациях, как разъединение животных, отлов их и пересадка, погружение человека в воду, часто использовала сигнал 30-го типа; при этом количество элементов в цепочке могло варьировать от одного до девяти, что, по-видимому, зависело от степени возбуждения животного.