پرش به محتوای اصلی

چگونه پرش های دریایی صدای زیر آب را درک می کنند

فیزیک‌ارگ۱۴۰۵ مهر ۸, چهارشنبه، ساعت ۲۲:۱۰حدود 3 دقیقه مطالعه

کشتیرانی، کارهای ساختمانی و سایر فعالیت های انسانی شرایط صوتی را در دریاهای سیاره ما تغییر می دهند. فشار صوت اغلب برای تعیین اثراتی که این سر و صدای زیر آب بر موجودات دریایی می گذارد بررسی می شود. با این حال، این مشاهدات ممکن است برای موجوداتی که در بستر دریا زندگی می کنند به اندازه کافی کامل نباشد.

ویرایش شده توسط Sadie Harley، بررسی توسط Robert Egan

این مقاله با توجه به روند و سیاست‌های ویرایشی Science X بررسی شده است. ویراستاران ضمن اطمینان از اعتبار محتوا، ویژگی های زیر را برجسته کرده اند:

کشتیرانی، کارهای ساختمانی و سایر فعالیت های انسانی شرایط صوتی را در دریاهای سیاره ما تغییر می دهند. فشار صوت اغلب برای تعیین اثراتی که این سر و صدای زیر آب بر موجودات دریایی می گذارد بررسی می شود. با این حال، این مشاهدات ممکن است برای موجوداتی که در بستر دریا زندگی می کنند به اندازه کافی کامل نباشد.

یک تیم تحقیقاتی که در کنار دکتر Mareike Huhn از دپارتمان جانورشناسی عمومی و زیست‌شناسی عصبی در دانشگاه روهر بوخوم کار می‌کردند، می‌خواستند دریابند که چگونه پرش‌های دریایی به سر و صدای زیر آب واکنش نشان می‌دهند.

سرپیچ های دریایی تونیکاتورهای کوچکی هستند که به صورت بی تحرک زندگی می کنند و خود را به بستر دریا، سنگ ها یا سایر بسترها می چسبانند. محققان دریافتند که این حیوانات به اندازه ارتعاشات به فشار صوتی پاسخ نمی دهند.

این تیم یافته های خود را در Marine Biology منتشر کرد.

تیل بوتنر در مورد تحقیق برای پایان نامه دکترای خود گزارش می دهد: «ما سرنگ دریایی Halocynthia papillosa را بررسی کردیم تا ببینیم کدام اجزای محرک های ارتعاشی با فرکانس پایین واکنش های رفتاری را برمی انگیزند.

"در آزمایش‌های میدانی در مدیترانه و تحت شرایط آزمایشگاهی کنترل‌شده، موجودات با انقباضات عمدتا به محرک‌هایی بین 50 تا 800 هرتز پاسخ دادند. جالب اینکه این واکنش‌ها با افزایش ارتعاشات در بستر همراه بود."

با کمال تعجب، پره های دریایی هیچ واکنش قابل مقایسه ای را حتی در سطوح فشار صوتی زیر آب بیش از 130 دسی بل نشان ندادند، مشروط بر اینکه ارتعاشات بستر زیر آستانه واکنش تعیین شده باقی بماند. هان نتیجه می گیرد: «نتایج نشان می دهد که فشار صوت به تنهایی نمی تواند واکنش های رفتاری مشاهده شده را توضیح دهد.

هنوز مشخص نیست که کدام ساختارهای حسی محرک های مکانیکی را درک می کنند. با این حال، پره های دریایی دارای سلول های گیرنده مکانیکی مژک دار تخصصی در ناحیه سیفون ها هستند، به ویژه در آن چیزی که به عنوان اندام تاجی شناخته می شود. اینها ممکن است حرکات موضعی در آب یا تغییر شکل های مکانیکی را ثبت کنند.

بوتنر می گوید: «مطالعات فیزیولوژیکی و عصبی بیولوژیکی بیشتری برای تعیین اینکه آیا این گیرنده ها توسط حرکت ذرات در آب تحریک می شوند یا توسط ارتعاشات منتقل شده از طریق بستر و گوشته مورد نیاز است.

فشار صوت، حرکت ذرات و ارتعاشات ناشی از بستر به‌خصوص در فرکانس‌های پایین، به‌طور فیزیکی در زیر آب کاملا در هم تنیده شده‌اند. این امر جداسازی کامل این عوامل از جمله در مطالعه فعلی را غیرممکن می کند.

محققان در بوخوم می‌گویند: «با این حال، یافته‌ها نشان می‌دهد که اجزای مکانیکی صدای زیر آب باید با دقت بیشتری در بررسی موجودات اعماق دریا مورد توجه قرار گیرند.»

هدف مطالعات آینده شناسایی محرک‌های مکانیکی است که واقعا درک می‌شوند و چگونه این محرک‌ها توسط سیستم‌های حسی و عصبی پردازش می‌شوند. برای دستیابی به این هدف، پژوهشی که در دپارتمان جانورشناسی عمومی و زیست‌شناسی عصبی در دانشگاه روهر بوخوم انجام شد، زیست‌شناسی دریایی، آکوستیک زیستی و زیست‌شناسی عصبی را ترکیب می‌کند تا اثرات نویز زیر آب را با جزئیات بیشتر درک کند.

این کار به رسمیت شناخته شده است: بوتنر جایزه بهترین ارائه توسط یک محقق اولیه را برای ارائه تحقیقات خود در نشست بین المللی Tunicate (ITM) دریافت کرد.

تیل بوتنر و همکاران، احساس سر و صدا: پاسخ های رفتاری در آسیدین ها به جای فشار صوتی به تنهایی، با ارتعاشات ناشی از بستر مرتبط است، زیست شناسی دریایی (2026). DOI: 10.1007/s00227-026-04943-1

کارشناسی علوم زیستی و اکولوژی. پیشینه آزمایشگاه میکروبیولوژی با تجربه اخبار دارویی در صنایع نفت، گاز و تجدیدپذیر. نمایه کامل →

لیسانس زیست شناسی ریاضی، کارشناسی ارشد در نوشتن خلاق. خوش سفر با دیدگاه های منحصر به فرد در علم و زبان. نمایه کامل →

خواندن متن کامل در فیزیک‌ارگبه زبان اصلی، در سایت ناشر باز می‌شود
متن اصلی (انگلیسی)

How sea squirts perceive underwater noise

Shipping, construction work and other human activities are altering the acoustic conditions in our planet's seas. Sound pressure is often examined to determine the effects that this underwater noise has on marine organisms. However, these observations may not be thorough enough for creatures that live on the seafloor.

همه‌ی اخبار علم