|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИСТИНА ПсковГУ |
||
Проект направлен на изучение коммуникативных процессов в группах, популяциях и сообществах животных. Изучение сходства и различий в принципах организации акустической коммуникации разных видов животных направлено на поиск общих механизмов кодирования информации в звуках млекопитающих. Изменчивость характеристик акустических сигналов несет информацию об изменениях в возбуждении, эмоциональном статусе, физиологическом состоянии отправителя, которые опосредуются социальными условиями и факторами внешней среды. Разработка концепции кодирования информации в акустических сигналах будет иметь широкий потенциал применения в разнообразных областях как фундаментального, так и прикладного знания, к примеру, управления поведением животных через направленное изменение их внутреннего состояния. Второй важный аспект - это изучение эволюции акустических демонстраций. Неясно, почему некоторые отряды млекопитающих наряду с голосовыми криками используют для коммуникации также и крики созданные на основе свиста, тогда как другие не делают этого. Как происходила эволюция речи у нашего собственного вида, как совмещается коммуникация на основе речи и использование доречевой коммуникативной системы у людей, к примеру, при общении с новорожденными младенцами и с домашними питомцами.
The project is focused on studying communicative processes in groups, populations and communities. Acoustic channel allows communication at any distance and visibility conditions and enables interspecies communication, including human-animal communication. The project is aimed on studying principles of organizing acoustic communication of different animal species, searching general mechanisms of encoding information in audible, high-frequency and ultrasonic signals and studying evolution of acoustic displays between closely related or larger taxa.
В результате осуществления проекта будет проведено сравнение принципов кодирования информации в звуковых, высокочастотных и ультразвуковых сигналах млекопитающих. Исследование будет проведено на видах животных из разных систематических групп на основе одинаковых методических подходов и разработанных нами унифицированных методов анализа структуры звуков. Это позволит понять, как взаимосвязаны коммуникация в звуковой и ультразвуковой области как в пределах одного вида, так и более крупных таксонов млекопитающих. Модельными группами для исследования будут представители нескольких отрядов млекопитающих, в первую очередь грызунов и других мелких млекопитающих (зайцеобразных, насекомоядных, сумчатых, летучих мышей), а также копытных и хищных. Исследования будут проведены как на содержащихся в зоопарках и питомниках группах особей (грызуны и другие мелкие млекопитающие, копытные, хищные), так и в природных популяциях (грызуны, зайцеобразные, копытные) Сибири и Дальнего Востока.
Исполнители проекта в течение последних 25 лет активно работают над изучением акустической коммуникации широкого круга видов (более 50) млекопитающих. В процессе осуществления биоакустических исследований коллективом накоплен большой опыт по сбору и спектрографическому анализу структуры звуков самых разных видов. Исполнители проекта владеют современными способами измерения и анализа как частотно-временных и энергетических параметров звуков, так и анализа формантной структуры звука на основе алгоритма линейного предсказательного кодирования (LPC), а также методами количественного анализа нелинейных феноменов в вокализациях млекопитающих. В течение нескольких лет мы проводим регулярный сбор записей звуков от индивидуально распознаваемых животных разных видов. К настоящему моменту мы накопили более 5000 часов аудиозаписей от более 50 видов млекопитающих. В предлагаемом проекте будут использованы уже имеющиеся записи криков от нескольких видов песчанок, полевок, хомячков, пищух, кошачьих и копытных. Весь собранный к настоящему времени материал оцифрован и сведен в базы данных, что делает его легкодоступным для обработки.
| грант РНФ |
| # | Сроки | Название |
| 1 | 29 мая 2025 г.-31 декабря 2025 г. | Эволюция и внутривидовая изменчивость звуковой и ультразвуковой систем коммуникации у млекопитающих |
| Результаты этапа: В течение года проводили исследования внутривидовой изменчивости звуковой и ультразвуковой систем коммуникации у широкого круга видов млекопитающих: грызунов (полевки Брандта, китайской полевки, полевки Хартинга, узкочерепной полевки, монгольской, светлой, пушистохвостой песчанок, песчанки Виноградова, обыкновенной слепушонки), зайцеобразных (домашнего кролика), копытных (благородного оленя), хищных (евразийской рыси, дальневосточного лесного кота, домашней кошки). Впервые при половом поведении самцов полевок Хартинга описаны ультразвуковые песни - длинные и очень сложные по структуре ультразвуковые последовательности, ранее известные только для самцов домовых мышей. Полевки принадлежат к видам грызунов с индуцированной овуляцией. Вероятно, ультразвуковые песни самцов полевок могут предоставлять стимулы для индуцирования овуляции у самок и возможности спаривания при первой же встрече. Находка ультразвуковых песен у самцов полевок Хартинга делает этот вид перспективной моделью для биомедицинских исследований. Проведено межвидовое сравнение ультразвуковых контактных криков взрослых особей двух близкородственных видов полевок - наземной полевки Брандта и подземной китайской полевки. Несмотря на различия в образе жизни, контактные ультразвуковые крики двух видов полевок были очень похожи по основной частоте (34-38 кГц), форме контура и числу нот. Ультразвуки обоих видов, издаваемые при мирных контактах в группах, были почти идентичны ультразвукам при кратковременной изоляции. Таким образом, полевки могут использовать один тип ультразвуковых криков в разных ситуациях. Разработана и опубликована вызывающая ультразвуковые крики неинвазивная экспериментальная процедура, позволяющая получать сравнительные данные от нелабораторных видов грызунов без долгого опыта содержания в неволе. Слабое беспокойство в собственной клетке вызывается экспериментатором, который частично убирает и переставляет укрытия, не беря животных в руки. Это заставляет животных двигаться и контактировать, что сопровождается издаванием ультразвуковых криков. Детеныши узкочерепной полевки развиваются значительно быстрее, чем детеныши других видов полевок. Они полностью обрастают шерстью, открывают глаза и начинают самостоятельно передвигаться на 8-9 день жизни, тогда как детеныши других видов полевок - только на 11-12 день. У незрелорождающихся грызунов ультразвуковые крики изоляции практически исчезают после развития самостоятельной терморегуляции, поэтому изучение вокального онтогенеза узкочерепных полевок позволяет отдельно проследить влияние морфологического развития и влияние возраста на продукцию ультразвуковых криков изоляции. Начато исследование межпопуляционных различий в структуре звуковых и ультразвуковых криков обыкновенной слепушонки. Сравнительный анализ записей криков из центра и с периферии ареала позволит оценить связь между акустическими и генетическими характеристиками популяций этого вида. Начато исследование влияния видовой принадлежности и размеров тела на акустические параметры ультразвуковых криков взрослых особей четырех видов песчанок. Для детенышей грызунов известно, что видовые особенности сильнее влияют на акустические признаки ультразвуков, чем размеры тела, но для взрослых такие данные отсутствуют. Также, сравнение криков детенышей и взрослых позволит установить онтогенетические тренды параметров основной частоты и длительности ультразвуковых криков. Сравнение структуры гонных криков изюбря из трех природных популяций показало, что степень межпопуляционных различий между криками зависит от географической дистанции между популяциями. Несмотря на промежуточные значения основной частоты гонных криков изюбрей (590 Гц) между европейскими оленями (150-250 Гц) и маралами (1400-1600 Гц), общая структура криков изюбрей гораздо ближе к таковой марала и вапити. Акустический признак, наиболее надежно разграничивающий гонные крики изюбря и марала - это основная частота плато, вдвое более высокая у марала. Этот признак может выступать вокальным индикатором подвида при акустическом мониторинге оленей в природных зонах контакта. Несмотря на более крупные размеры по сравнению с детенышами домашней кошки, детеныши евразийской рыси издают высокочастотные крики, которые содержат вторую, высокую (до 3,5 кГц) основную частоту. Начато исследование криков дискомфорта у новорожденных детенышей кошачьих с использованием систем для автоматической записи криков, установленных в родильные домики самок. Впервые для дальневосточного лесного кота были описаны крики при взаимодействии мать-детеныш. Призывные крики самок позволяют надежно отличать дальневосточных лесных котов от одичавших домашних кошек и могут быть использованы для акустического мониторинга этого угрожаемого подвида в природе. Впервые для зайцеобразных обнаружены ультразвуковые крики у домашнего кролика. Взрослые кролики издавали ультразвуки при миролюбивых контактах друг с другом или с человеком, а детеныши - в ситуации изоляции от матери. Ультразвуковые крики взрослых и детенышей были очень похожи. Ультразвуковые крики кроликов были очень близки по структуре и издавались в тех же ситуациях, что и крики грызунов, однако имели гораздо более низкую амплитуду. Находка ультразвуковых криков у зайцеобразных позволяет предположить, что другие социальные виды зайцеобразных могут иметь такие крики в своих вокальных репертуарах. Годовой план исследований выполнен полностью. По результатам исследований в течение года опубликованы 3 статьи в журналах, индексируемых базами данных Web of Science и Scopus (одна в Q1), еще одна статья подана в печать. Результаты исследований были представлены в 4 докладах на одной зарубежной международной и двух российских конференциях. | ||
| 2 | 1 января 2026 г.-31 декабря 2026 г. | Эволюция и внутривидовая изменчивость звуковой и ультразвуковой систем коммуникации у млекопитающих |
| Результаты этапа: - | ||
Для прикрепления результата сначала выберете тип результата (статьи, книги, ...). После чего введите несколько символов в поле поиска прикрепляемого результата, затем выберете один из предложенных и нажмите кнопку "Добавить".