Ученые выяснили, что ритмические сигналы общения различных животных могут находиться в одном и том же диапазоне
Исследователи из Северо-Западного университета США заметили, что в мангровых лесах Таиланда светлячки Pteroptyx malaccae и находившиеся рядом сверчки подавали сигналы почти с одинаковой частотой — около 2,4 герца, что соответствует примерно 145 ударам в минуту. Результаты их работы опубликованы в журнале PLOS Biology.
Затем ученые провели анализ других исследований о коммуникации животных и нашли более широкий общий диапазон — приблизительно от 0,5 до 4 герц, то есть от 30 до 240 ударов в минуту. Подобные ритмы были обнаружены у животных, существенно различающихся по размеру и внутреннему строению: от светлячков и крабов-скрипачей до рыб, птиц, человекообразных обезьян и людей. Дополнительный анализ 124 записей из архива звуков дикой природы Xeno-Canto позволил выявить 50 видов с регулярными ритмическими сигналами, которые также в основном укладывались в этот диапазон, причем чаще всего встречалась частота около 180 ударов в минуту.
Исследователи выдвинули гипотезу, что причина может быть связана с тем, как нервная система животных воспринимает сигналы. Нейроны не реагируют на информацию мгновенно: на их функционирование могут оказывать влияние сигналы, полученные за предыдущие несколько сотен миллисекунд. Таким образом, нервные цепи могут особенно эффективно обрабатывать информацию, поступающую с определенной скоростью.
Компьютерная модель подтвердила эту гипотезу. Простейшие нейронные цепи, настроенные на внутренний темп около 120 ударов в минуту, лучше всего реагировали на сигналы с близкой частотой. Исследователь музыкального восприятия из Амстердамского университета Хенкьян Хонинг, не участвовавший в данной работе, назвал возможное существование общего ритма у столь различных видов интригующим и отметил, что большая часть популярной западной музыки также находится в этом диапазоне — примерно 120 ударов в минуту.
Наблюдения согласуются с исследованиями восприятия ритма человеком. По словам когнитивного ученого из Корнеллского университета Нори Джейкоби, люди способны синхронизироваться с разнообразными ритмами, однако восприятие и воспроизведение такта обычно наиболее эффективно в диапазоне 85–120 ударов в минуту.
При этом ученые не считают нейронную обработку единственным объяснением. По мнению Хонинга, на темп коммуникации могут также влиять иные биологические ритмы, такие как движения тела или дыхание. Причины, по которым столь разные виды независимо от друг друга применяют схожие скорости передачи сигналов, еще предстоит выяснить.
Фото: hi-tech.mail.ru