Барабанная дробь (также называемая блеянием или веянием ) — это звук, производимый бекасами в ходе их брачных демонстрационных полетов. [1] Звук производится механически (а не вокально) вибрацией внешних хвостовых перьев при полете вниз, нисходящим, пикирующим движением. Барабанная дробь обычно сумеречная , хотя ее также можно услышать в любой момент в течение сезона размножения, а также спорадически в период миграции. [2] Барабанная дробь обычно слышна в контексте брачных демонстраций, но она также может демонстрироваться как средство отвлечения внимания, когда в этом районе находятся нарушители или потенциальные хищники — это может помочь самцу бекаса привлечь самку. [3] Погода также может оказывать влияние на акустические свойства барабанной дроби — более влажная погода не позволит звуку разноситься так далеко и создаст более глубокий тон. [2]
При рассмотрении барабанных перепелов различных видов бекасов наиболее изученной является категория, которую часто называют настоящим бекасом ( Capella gallinago ). Эта категория бекасов включает девять видов, однако два бекаса, которые являются наиболее известными из этой группы, — это обыкновенный бекас ( Gallinago gallinago ) и бекас Вильсона ( Gallinago delicata ). Несмотря на то, что они довольно похожи внешне, обыкновенный бекас и бекас Вильсона имеют несколько морфологических различий, которые позволяют различаться в их поведении барабанных перепелов. Наиболее заметным отличием является то, что у бекаса Вильсона больше прямых перьев по сравнению с обыкновенным бекасом.
Когда было сделано открытие, что этот таинственный барабанный звук издает бекас, многие натуралисты захотели узнать, как на самом деле издается этот звук — это привело к ряду экспериментальных исследований. Первое из многих было проведено в 1830 году немецким ученым Иоганном Фридрихом Науманном, который предположил, что звук издается крыльями. [2] [4] Несколько лет спустя, прочитав предложение Наумана, ученый Фридрих Вильгельм Мевес провел исследования, в которых подробно рассмотрел хвостовые перья бекаса. В конечном итоге эксперименты Меве подтвердили, что барабанный звук издается хвостовыми перьями. [2] [5]
До того, как было подтверждено открытие барабанного поведения бекаса, существовало много теорий и фольклора, касающихся того, откуда на самом деле исходит этот звук. Народ нунамиутов на Аляске считал, что барабанный бой бекаса Вильсона напоминает звук моржа, и поэтому они называли бекаса avikiak , что означает морж. [2] Другой пример можно увидеть в народном поверье некоторых частей Швеции , где они думали, что звук исходит от лошади, которая чудесным образом перенеслась на небо, потому что они думали, что звук был очень похож на ржание лошади. [6] Другие из Северной Германии сравнивали барабанный звук с тем, который издают козлы. [2]
Барабанный звук, производимый бекасом, обычно слышен в контексте брачного показа, хотя это не всегда так. Эти показательные полеты выполняются обоими полами в ситуациях угрозы и, по-видимому, являются антагонистическими по своему действию, даже когда они направлены самцами на самок. [3] Показательный полет, иногда называемый веятельным полетом , используется при пикировании на нарушителей своего вида и потенциальных хищников, при этом самец иногда атакует в полете — явная демонстрация антагонизма, но также может служить для привлечения самок. [3]
Хотя бекасы барабанят в любой момент в течение сезона размножения и спорадически в периоды миграции, максимальный период барабанения приходится на сумеречные часы вечера и утра. [2] Очень редко можно услышать барабанящих бекасов перед рассветом или в течение нескольких минут после захода солнца. Рассматривая различные контексты, в которых исполняется барабанение, наиболее распространенным можно увидеть территориальные демонстрации. Как и в периоды миграции, барабанение как территориальная демонстрация происходит спорадически в любое время года, хотя оно наиболее интенсивно в местах размножения. [2] Эти демонстрации в основном исполняются самцами бекасов, и их можно отличить по их растрепанным средним хвостовым перьям. Барабаны также могут исполняться в сексуальном танце на домашней территории. [2] Если бекаса потревожил предполагаемый нарушитель, то он может начать барабанить, чтобы отвлечь потенциальную угрозу. Этот контекст барабанения можно увидеть как у самцов, так и у самок бекасов в начале сезона размножения. [2]
В зависимости от погодных условий акустические свойства игры на барабанах в бекасе могут меняться. [2] Например, если погода влажная, то звук игры на барабанах не будет разноситься так далеко, а тон будет на самом деле более глубоким. [2] Погодные условия, такие как ветер, дождь или густой туман, также могут влиять на качество производимой игры на барабанах. В провинции Ньюфаундленд обычно наблюдается быстрое падение температуры после захода солнца и быстрое повышение температуры после восхода солнца, и это также может влиять на игру на барабанах. [2]
Когда-то считалось, что барабанный звук производится голосовыми органами, хотя с тех пор было подтверждено, что это не так. [7] Специфику того, как производится этот необычный звук, можно объяснить, взглянув на перья хвоста. Звук генерируется вибрацией внешних рулевых перьев в воздушном потоке, измененном набором крыльев. [8] Барабаны у G. galinaga и G. delicata начинаются довольно тихо, увеличиваясь по громкости и частоте по мере погружения — достигая крещендо непосредственно перед завершением погружения. Каждый барабан длится несколько секунд и полон богатых гармоний.
Рассматривая аэродинамику барабанного боя, два внешних хвостовых пера бекаса, когда они широко расправлены, могут фактически вибрировать без помех со стороны внешних рулевых перьев. [9] Для того чтобы был произведен барабанный звук, бекас должен достичь скорости 25 миль в час (40 км/ч), которая требуется для начала вибрации внешних хвостовых перьев. [9] В эксперименте, проведенном Карр-Льюти, было обнаружено, что скорость воздуха 37,5 миль в час (60,4 км/ч) дает хорошее представление о барабанном бое на его средней высоте тона; 24,2 мили в час (38,9 км/ч) были самой низкой средней скоростью для производства барабанного боя, а 52,3 мили в час (84,2 км/ч) были скоростью, достигнутой для производства его максимальной высоты тона. [2] Поскольку внешние хвостовые перья довольно эластичны, они способны сгибаться вокруг своих стержней под давлением воздуха. При таком изгибе, а также при скручивании внешних перьев хвоста, длина вибрации непрерывна до тех пор, пока сохраняется необходимая скорость воздуха. [9]
Чтобы перья могли выдерживать напряжение вибраций, они очень прочные по своей структуре. Были отмечены различия между внешними и внутренними перьями хвоста бекаса, чтобы помочь лучше объяснить аэродинамические механизмы, которые отвечают за производство им звука. [1] Внешние перья хвоста, например, прочнее и намного жестче по сравнению с внутренними перьями хвоста, и у них есть прочные крючки, которые присоединяются к бородкам заднего лопасти, чтобы предотвратить его поломку при высокой скорости ветра. [1] [2] Чтобы гарантировать, что вибрации происходят в безопасном диапазоне, используются крылья бекаса. [2] Дрожание крыльев прерывает поток воздуха к перьям хвоста во время пикирования и фактически уменьшает вибрацию, что и обеспечивает дрожащее и дрожащее качество барабанного звука. [2]
Существует обширный список бекасов и бекасоподобных птиц, и их можно разделить на три основные группы: полубекасы, аберрантные бекасы и настоящие бекасы. [2] Для целей этого раздела будет рассмотрена группа настоящих бекасов. Настоящие бекасы включают девять видов, все из которых довольно похожи друг на друга, однако они различаются в основном по размеру и количеству внешних хвостовых перьев. [2] Наиболее широко изученными из настоящих бекасов являются обыкновенный бекас и бекас Вильсона , и здесь будут обсуждаться различия в барабанном строе между этими двумя видами бекасов.
Бекас Вильсона ( Gallinago delicata ) исторически считался как подвидом обыкновенного бекаса, так и отличным от него видом, однако различия в их барабанной установке и морфологии в последние годы позволили классифицировать бекаса Вильсона как имеющего свой собственный особый статус. [10] Они среднего размера, общей длиной 28 см (280 мм) и массой 100 г. [11] Некоторые характерные черты их внешнего вида включают наличие черной полосатой макушки, светлые пятна, которые образуют 4 линии, спускающиеся вниз по спине, и рыжевато-коричневый хвост. [11]
Обыкновенный бекас ( Gallinago gallinago ) считается одним из самых успешных бекасов и встречается на всех континентах, кроме Австралии и Антарктиды. [2] Длина его особей составляет от 225 до 300 мм, а некоторые характерные черты его внешнего вида включают наличие горизонтальных охристых полос вдоль спины, темных полос на макушке и светлого низа, что нарушает его оперение и форму, когда он отдыхает. [2]
Чтобы понять, почему существуют различия в поведении барабанщиков бекаса Вильсона по сравнению с обыкновенным бекасом ( Gallinago gallinago ), необходимо сначала объяснить их морфологические различия. Несмотря на то, что они очень похожи на обыкновенного бекаса, есть некоторые морфологические различия, которые следует отметить в отношении бекаса Вильсона, в том числе то, что у них обычно больше рулевых перьев (16 против 14); их внешние рулевые перья имеют ширину ≤ 9 мм с более узкой и отчетливой полосой. [11] [12] Кроме того, внешние рулевые перья бекаса Вильсона короче и уже, чем у обыкновенного бекаса, что способствует различиям в их барабанных движениях. [11] Другое отмеченное различие заключается в том, что хвост бекаса Вильсона значительно выступает за кончики его крыльев. [13] Рассматривая разницу в барабанных движениях между двумя бекасами, барабанные движения бекаса обыкновенного ниже по частоте и скорости модуляции по сравнению с бекасом Вильсона. [11] [14] Основная частота для G. gallinago составляет 350–400 Гц с сильным акцентом на нечетные гармоники, тогда как для G. delicata основная частота в два раза выше, и ее энергия падает с частотой. [8] Кроме того, барабанный бой бекаса обыкновенного сравнивают со звуком козы или овцы, в то время как барабанный бой бекаса Вильсона представляет собой чистое тремоло. [11]
С тех пор, как стало известно о барабанном звуке, который издает бекас, многие натуралисты хотели попытаться объяснить, как именно издается этот звук. Иоганн Фридрих Науманн был одним из многих ученых, заинтересованных в этой задаче, и он предположил, что барабанный звук механически производится крыльями. [2] [4] Науманн предложил эту идею около 1830 года, и затем она стала известна как теория крыльев Науманна . Только в 1846 году была обнаружена ошибка в предложении теории Науманна, когда он написал schwanzfederspitsen (немецкое слово, обозначающее кончики перьев хвоста) как schwingfederspitsen (что примерно переводится как перья крыла). [2] Эта опечатка побудила Фридриха Вильгельма Мевеса глубоко изучить влияние перьев хвоста. [2] Для этого Мевес прикрепил хвостовые перья к концу длинной палки и размахивал палкой и перьями в воздухе, что в конечном итоге привело его к выводу, что хвостовые перья на самом деле являются источниками звука барабана. [2] [5] Проводя этот эксперимент, Мевес заметил, что звук барабана всегда производился только тогда, когда птица летела вниз, падая вниз с расправленным хвостом, и никогда, когда птица летела вверх.
В течение многих лет тестирования различных экспериментов с целью объяснить, как именно создается механика барабанного звука бекаса, Арнольд Б. Эриксон в 1953 году сделал заключительное заявление, в котором утверждалось, что звук «производится в первую очередь воздухом, вибрирующим неподвижные внешние перья хвоста, когда птица расправляет их, входя в пикирование. Дрожащее качество звука является эффектом медленного дрожания крыльев, наложенного на более быстрые вибрации перьев хвоста» [15] .
До того, как механика была научно подтверждена, существовало множество народных объяснений того, откуда исходит этот таинственный звук. Рассматривая барабанный бой бекаса Вильсона, нунамиуты из Аляски называли бекаса авикиаком или моржом , потому что они верили, что их барабанный бой напоминает звук, издаваемый моржом. [2] Кроме того, в некоторых частях Швеции было распространено поверье , что бекас на самом деле был лошадью, которая была чудесным образом перенесена на небо, потому что его барабанный бой был очень похож на ржание лошади. [6] В некоторых частях Северной Германии считалось, что барабанный бой или блеяние бекаса в сумерках производили козы Донара , когда они тащили его колесницу по небу — имея в виду сходство их барабанного боя с криком козла. [2] Кроме того, в районах Ньюфаундленда рыбаки связывают барабанный бой бекаса Вильсона с прибытием омаров к берегу: « когда бекас ревёт, омар ползёт ». [2]
{{cite book}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )