Звуки, издаваемые трёхиглой рыбой-жабой, имеют свойство нелинейности, как если бы рыба пела в два горла. Таким свойством обладают птичьи песни, голоса некоторых млекопитающих и вопли младенцев.
Трёхиглая рыба-жаба (фото wildsingapore).
Исследователи из Корнеллского университета (США) открыли необычные вокальные способности трёхиглой рыбы-жабы (Batrachomoeus trispinosus), обитающей в заболоченных участках мангровых зарослей и рифах западного Тихого океана. Большую часть времени эта хищная рыба проводит на дне, подстерегая добычу: благодаря маскировочной окраске она хорошо сливается с местностью, напоминая обычный камень. Своё имя рыбы-жабы получили из-за резких звуков, на которые они способны; впрочем, эти звуки напоминают скорее ворчание или гудение, чем кваканье, и предназначены они для привлечения полового партнёра или, наоборот, для отпугивания врага.
Способностью подавать звуковые сигналы обладают ещё сельди и рыбы-клоуны, но трёхиглая рыба-жаба отличается от них тем, что может издавать сложные, нелинейные звуки.
Линейный звук характерен регулярностью: его волну можно изобразить, к примеру, с помощью простой синусоиды. Нелинейный же, выглядящий как наложение двух волн, представляет собой более сложный сигнал — как если бы рыба «пела» в два горла. Такие звуки издают, например, младенцы, некоторые млекопитающие и птицы, и у млекопитающих нелинейная «песня» ассоциирована с серьёзной тревогой, просьбой о помощи — в общем, с ситуацией, которая требует немедленного вмешательства.
Аарон Райс, записывая вокальные упражнения трёх трёхиглых рыб-жаб, вдруг обнаружил, что звуковые волны их песен имеют небольшие участки, напоминающие помехи. Оказалось, что это не артефакт, а те самые нелинейные колебания. После этого было сделано ещё 1 200 записей, из которых 38% несли признаки нелинейности. Создавалось впечатление, что рыбы обладают двумя весьма похожими, но всё-таки разными голосами!
Оказалось, что двухголосием рыб-жаб наградил специфический плавательный пузырь. Этот орган обеспечивает плавучесть всем рыбам, но может играть роль звукового резонатора, за счёт расположенных рядом с ним мышц. У трёхиглых рыб-жаб он разделён надвое, и каждая половина обслуживается отдельным нервом и мускулом. Таким образом, эти рыбы получают возможность играть сразу на двух инструментах. Другим видам рыб-жаб, с обычным плавательным пузырём, двухголосие, разумеется, не свойственно.
Но зачем им понадобились два «музыкальных инструмента»? Предположения разные. Пингвины и дикие собаки узнают друг друга по таким сложным голосам: вторая частота, которая не поддаётся управлению, — это призыв ответить, обозначить своё присутствие. С другой стороны, добавочный сигнал может говорить о том, что рыба плохо управляется с собственным «голосовым аппаратом», что, в свою очередь, может свидетельствовать о плохом самочувствии или даже состоянии стресса. В общем, как говорят авторы, теперь им предстоит самое интересное: узнать, как другие рыбы реагируют на такие сложные сигналы, и что за сообщения они передают таким образом.
