Onderzoekers die geavanceerde opnametechnologie gebruiken, hebben vastgesteld hoe individuele liedjes in refreinen van amfibieën de paring kunnen beïnvloeden, volgens een onderzoek van Dartmouth.
De studie van refreinen van houtkikkers wordt beschouwd als het eerste onderzoek dat analyseert hoe individuele liedjes bijdragen aan de dynamiek van groepszang en de resulterende paringsmogelijkheden bij amfibieën die in vijvers broeden.
Het onderzoek, gepubliceerd in Ecology Letters, gebruikte een akoestische camera om individuele liedjes uit kikkerrefreinen te extraheren. De bevindingen geven aan dat vrouwen zich over het algemeen aangetrokken voelen tot liedjes in lagere frequenties en dat mannen hun liedjes timen aan andere koorleden.
“Individuele bijdragen aan refreinen van dieren waren tot nu toe bijna onmogelijk te begrijpen”, zegt Ryan Calsbeek, universitair hoofddocent biologie aan Dartmouth en eerste auteur van het onderzoek. “Dit onderzoek geeft ons een dieper inzicht in de mogelijke fitnessimplicaties van het lied van een individu, aangezien het bijdraagt aan een bio-akoestisch signaal dat door groepen wordt geproduceerd.”
Houtkikkers, Rana sylvatica, paren in het vroege voorjaar wanneer vijvers beginnen te ontdooien. Mannelijke kikkers zingen in refreinen om vrouwtjes naar de broedpoelen te lokken. Zodra de vrouwelijke kikkers de vijvers binnenkomen, strijden mannetjes om parende paren te bepalen.
Aangenomen wordt dat de fysieke eigenschappen van mannen in refreinen en de sociale structuren binnen die refreinen de paring beïnvloeden. Vrouwen kunnen bijvoorbeeld verwachten bepaalde mannelijke lichaamstypes te vinden in refreinen die worden gedomineerd door specifieke audiofrequenties. Mannetjes kunnen op hun beurt kiezen of ze zich willen identificeren met kikkers van vergelijkbare of verschillende lichaamstypes, afhankelijk van hoe dat hun vermogen om een partner te vinden kan beïnvloeden.
advertentie
Tot nu toe heeft de technische uitdaging van het analyseren van signalen op individueel niveau in een koor van gelijktijdige zangers het bioakoestisch onderzoek van dieren beperkt tot eigenschappen op groepsniveau, ten koste van individuele variatie in deze signalen.
“Het was ongelooflijk moeilijk om te begrijpen hoe individuen bijdragen aan een koor”, zegt Laurel Symes, assistent-directeur van het K. Lisa Yang Center for Conservation Bioacoustics van het Cornell Lab of Ornithology. “Het kunnen focussen op individuen binnen de groep is van cruciaal belang om te begrijpen hoe refreinen zijn gestructureerd en hoe groepslidmaatschap de individuele kansen om een partner aan te trekken beïnvloedt.”
Om te begrijpen hoe de compositie van het koor en de individuele liedjes de paring van houtkikkers beïnvloeden, gebruikte het team laboratorium- en veldonderzoek gericht op audiofrequentie en variantie.
Frequentie, het aantal keren dat een geluidsgolf zich in een seconde herhaalt, bepaalt de toonhoogte van een zangstem. Variantie meet hoeveel verschil er is tussen de nummers binnen een refrein. Omdat de lichaamsgrootte van mannen de audiofrequentie bepaalt, zouden meer variabele refreinen vrouwen moeten vertellen dat er meer variatie is in de grootte van mannen in die groep.
In het lab werden combinaties van mannelijke houtkikkeropnames afgespeeld voor zowel mannetjes als vrouwtjes. De vrouwtjes werden bijna twee keer zo vaak aangetrokken door refreinen met een lage frequentie als refreinen met een hoge toon als de variantie laag was. Mannen vertoonden daarentegen geen voorkeur voor een van beide chorustypes met een lage variantie. Vrouwtjes en mannen gaven allebei de voorkeur aan refreinen met een lage toonhoogte en een lage variantie boven die met een hoge variabiliteit in klanktypes.
advertentie
Met de laboratoriumresultaten die de invloed van laagfrequente, lage variantie groepszang op het gedrag van vrouwtjes en mannetjes aangeven, verhuisde het team naar buitenvijvers om zich te concentreren op het verband tussen individuele liedjes en paringsactiviteit. Ze namen natuurlijke refreinen op met een akoestische camera om elke kikker en zijn lied te identificeren. Het aantal eieren dat bij elke vijver werd gelegd, werd in kaart gebracht tegen de individuele nummers om de vrouwelijke voorkeur voor verschillende refreinen in te schatten.
In tegenstelling tot de laboratoriumresultaten leken de vrouwtjes geen voorkeur te hebben voor refreinen met een lage of hoge frequentie wanneer de variantie laag was in de natuurlijke vijveromgeving. Net als in het lab werd echter een voorkeur voor refreinen met een lage toon gevonden in het veld wanneer de variantie hoog was.
Mannetjes bleken niet kieskeurig te zijn over de belfrequenties van hun buren, maar ze namen hun liedjes wel zo dat ze die van nabijgelegen individuen volgden. Mannetjes bleken ook dichter bij hun naaste buur te wonen in refreinen met een lage variantie in wat een poging zou kunnen zijn om zichzelf dichter bij elkaar te positioneren in afwachting van op handen zijnde concurrentie om toegang tot partners.
“Het lijkt erop dat de koorgeluiden worden gebruikt om de vrouwelijke boskikkers naar een broedplaats te lokken”, zegt Calsbeek. “De individuele liedjes spelen een rol bij het positioneren van de mannelijke kikkers op die site, maar het wordt dan een fysieke confrontatie om te beslissen wie part.”
Volgens het onderzoeksteam is dit het eerste gebruik van akoestische cameratechnologie om fokgedrag bij dieren te bestuderen. De directionele microfoons van de camera lokaliseerden de bron van individuele liedjes in de kikkerrefreinen en legden vervolgens warmtekaarten van de geluidsproductie op video’s van de vijvers. Het resultaat toonde de precieze locatie en timing van kikkerliedjes binnen het refrein.
“Dit is het audio-equivalent van het plukken van de bomen uit het bos”, zei Symes. “Met de camera konden we refreinen opnemen van honderden kikkers die samen zongen, en vervolgens de bijdragen van elk individueel mannetje extraheren en individuele oproepen en groepsdynamiek analyseren.”
De studie merkt op dat factoren zoals omgevingsomstandigheden, predatie en auditieve mechanica verder onderzoek vereisen om het verband tussen refrein en individuele zang bij paringsbeslissingen vollediger te bepalen.
lees het gehele artikel bij de bron
————————————————– ———————————–
samenvatting:
Onderzoekers ontdekken met een ‘akoestische camera’ hoe individuele liedjes in een amfibieënkoor de paring van boskikkers beïnvloeden.
Datum van publicatie: 30 april 2022
Bron: Bijzonder | Vreemd en ongebruikelijk nieuws — ScienceDaily
————————————————– ———————————–