Uçuş Aeroacoustics: 'Singing' Hummingbird Tails

{h1}

Rüzgar tüneli çalışmaları, kuşgözü tüylerinin, kurdukları görüntüler sırasında çeşitli sesler ürettiklerini gösteriyor.

Bu WordsSideKick.com makalesi, National Science Foundation ile ortaklaşa WordsSideKick.com'a verildi.

Bir erkek sinek kuşunun seksi fermuarlı dalışı, sesiyle değil, özel kuyruk tüyleriyle birlikte kurnaz dansı sırasında yapılır. Şimdi, Yale Üniversitesi Peabody Doğa Tarihi Müzesi'nde doktora sonrası araştırmacı olan Christopher Clark, bu benzersiz kuyruk seslerini keşfetti.

2001'de Washington State Üniversitesi'nde lisans eğitimini tamamladıktan sonra, Austin'deki Texas Üniversitesi'nde ve ardından Kaliforniya Üniversitesi, Berkeley'de yüksek lisans eğitimine devam etti. Yüksek lisans çalışması, sinek kuşu kuyruk morfolojisinin şekillendirilmesinde cinsel seçim ve uçuş performansının rollerine odaklandı.

Tezinin en beğenilen bölümü 2008'de "Anna'nın sinek kuşu kuyruklu cıvıltıları" başlıklı makalesi oldu. Bu yazıda, Anna'nın Hummingbird olduğunu gösterdi.Calypte anna) daha önce inandığımız gibi, sesli olarak değil de, onun sahnelenmesi sırasında kuyruk tüyleriyle yüksek sesler çıkarır. Daha fazla bilgi edinmek için bu videoyu izleyin.

Doktora programını tamamladıktan sonra 2009 yılında, Clark ve Peabody Müzesindeki mevcut danışmanı Richard Prum, tüylerin yaptığı seslerin fiziğini incelemek için Ulusal Bilim Vakfı hibe almaya hak kazanmıştır. Geçtiğimiz iki yılda Clark, kuyruklu, tahtalı ve diğer kötü çalışılmış sinek kuşlarının türlerini sergilemek için Latin Amerika'da yoğun bir şekilde seyahat etti - neredeyse hepsi kuyruk tüyleriyle farklı sesler üretti. Laboratuarda, Clark kuşların uçuşta yaptıkları sesleri yeniden üretmek için tüyler almak için bir rüzgar tüneli kullanıyor. Rüzgar tüneli, tüylerin çeşitli hava hızlarında nasıl ses ürettiğini incelemesini sağlıyor.

Adı: Christopher J. Clark
Yaş: 32
Kurum: Peabody Doğa Tarihi Müzesi, Yale Üniversitesi
Çalışma alanı: Hummingbird kursu gösterileri ve hayvan uçuşunun akustiği

Bu çalışma alanını seçmek için size neler ilham verdi?

Bir Anna'nın sinek kuşu bir kadına dalış bir kompozit. Kuyruk, dalışın altında yüksek ses çıkarmak için yayılır.

Bir Anna'nın sinek kuşu bir kadına dalış bir kompozit. Kuyruk, dalışın altında yüksek ses çıkarmak için yayılır.

Kredi: Chris Clark, Yale Üniversitesi

22 yaşındayken Idaho'da bir lokantada oturuyordum, çılgın Hummingbirds yüzümden inçlik bir besleyiciyi ziyaret ediyor. Kendi kendime şöyle düşündüm: "sinek kuşları çok havalı! Ve yakalanmaları kolay olacak, ki bu onların çalışmasını kolaylaştıracak!" Belirli bir hayvanı çalışmaya karar verirseniz, araştırma sorgunuzun hayvana iyi uyduğundan emin olmalısınız. Sinek kuşlarının eşsiz uçuş yetenekleri var ve göstermekten korkmuyorlar, bu yüzden uçuşlarını incelemek en uygun şeydi.

Şu anki proje, sinek kuşlarının kurşunlu görüntüler sırasında kuyruk tüyleriyle yüksek sesler çıkardığını anladığımda ortaya çıktı. Bu onlar için ünlü olan "uğultu" sesi değil, daha ziyade birçok insanın vokal olduğunu düşündüğü seslerdi. Tüyleri bir rüzgar tüneli içine sokarak, bu vokal olmayan seslerin çoğaltılması ve çalışılması gerçekten çok kolay oldu. Böylece, kuşların uçtuklarında yaptıkları sesleri öğrenmeye çalışıyorum.

Aldığınız en iyi tavsiye nedir?
"İyi yargı, deneyimlerden gelir. Ve bunların çoğu kötü bir karardan gelir."

Burada bir ders, öğrenmeniz için hata yapmanıza izin vermeniz gerektiğidir. Eğer bir denemeyi denemiyorsan korkuyorsun ki işe yaramıyor, o zaman en iyi bilimini yapmayacaksın. Hata yap ve onlardan öğren. İlk sezonun tüm sezonunu, Anna'nın sinek kuşlarının gösterileri yapmasını engellemek için harcadım. Sonunda bir dizi hile buldum (sabır ve saatlerce en önemli olan yere oturmak için istekli olma), nihayet bazı veriler elde etmek çok heyecan vericiydi! Kötü bir karar verdiğinizde ve bunu düzeltmek için önemlidir.

Çocukken ilk bilimsel deneyiniz neydi?
Denemedim - gözlemledim. Yavru keşiflerindeyken (11 yaş), pencerenin dışına yatağımın yanında asılı olduğumuz bir kuş yuvası yaptım. Birkaç yıl boyunca bir çift siyah şapkalı chickadees. Kutuya gitmeden önce ve sonra pencereden iki metre uzağa ineceklerdi. Pencereden göremediler, ama onları yatakta görebildiğim zaman (ve bebekleri duyuyorum) gerçekten iyi görüp duyabiliyordum, bu yüzden onları saatlerce izledim. Hangisinin dişi olduğunu anladım - kanatlarını titretirdi ve erkek onu beslerdi. Daha sonra bebek sahibi olduklarında, yakındaki Douglas köknarlarından yeşil tırtıllar getirecekti. Beslemeleri birkaç saat saydım; Bebeklerini her dört dakikada bir, her gün beslediler.

Araştırmacı olmanın en sevdiğin şey nedir?
İki favori şeyim var. Biri, net sonuçlara sahip olan ve hiç beklemediğim bir deney yaptığım zamandır. Erkek Anna'nın sinek kuşları bu yüksek sesle CIVILDAMAK Bir kadına bir dalış dalışı yaptıkları zaman. Bu ses, bir vokalizasyona benziyor, orada oturan bir kuş gibi, "cıvıldamak, cıvıldamak", işte olduğu zaman yüksek hızda dalışıyor. Bu yüzden kuyruğun bu sesi yapıp yapmadığını test etmek istedim, sesi çıkarabilen, sonra onu yakalayan ve dış kuyruk tüylerini çıkararak tekrar dalmaya giden bir erkek bulup.Tamamen null sonucunu bekledim, yani kuş hala yüksek sesle CIVILDAMAK iki küçük tüyü kaçırdığında. İnsanlara sesin vokal olduğunu söylemiştim ve emin olmak için test ediyordum. Ayağa kalktı, kalktı, sonra da... nefessesi o yapmadı! Üst üste 10 kez başarısız oldu! Şaşkındım. Günün geri kalanını bir bulutun içinde kafamla geçirdim, bunun ne anlama geldiğini düşünerek. Zaten çalışmam gereken diğer tüm türleri düşünüyordum - ama tabi ki, diğer bilim adamlarını sonucumun gerçek olduğuna ikna etmek için, deneyi birkaç kez daha tekrarlamak zorunda kaldım.

Benim en sevdiğim şey uzak bir yerde kötü bilinen bir sinek kuşu aramak ve ilk kez onun kurbanını görmek için gidiyor. Ünlü bir ornitolog olan James Van Remsen, bir zamanlar kendiliğinden bahsetti, “Bulmak ne kadar zor olduğu için,“ Sadece ahmakları inceleyecekti ”. Bu geziler için ödevimi yapmak zorundayım ve bazı kudretli tavırları alır; İpuçlarıyla ilgili ornitoloji kitapları okuyorum (yılın hangi zamanlarında doğurabilecekleri gibi) ve diğer ornitologlarla ve ipuçları için ipuçları ile konuşuyorum. Bazen ekranları bulmak, saf şanstan geçer. Gerçekten başarılı oldum - gerçekten gerçekten var şaşırtıcı Gördüğüm görüntüler ve sonunda onları YouTube'da alacağım. Tüyler harika bir dizi ses çıkarır!

Araştırmacı, etkili bir araştırmacı olabilmek için göstermesi gereken en önemli özellik nedir?
İnatçılık, eller aşağı. Bilim bazen çok zor ve buna bağlı kalmalısın. Mezunu okul zor. İyi bir deney tasarlamak zordur. Toplama izinlerinin alınması zordur. Finansman almak zor. Hayvanını bulmak zor. Hayvanını yakalamak çok zor. Bir deneyi çalıştırmak zor. Denemenizi bininci kez hissettiren şeyleri tekrarlamak zordur. İnatçı işbirlikçilerle uğraşmak zor. Verilerinizi analiz etmek zordur. Reddedilen bir gazeteye sahip olmak çok zor. Araştırmanızı hızlandırabilecek pek çok şey var ve inatçılık, bu engelleri diğer özelliklerden daha iyi geçmenize yardımcı olacak. Sadece "akıllı" insanların araştırma yapabileceği bir efsane. Aslında, herkes araştırma yapabilir, ancak başarılı olmak için kalıcı olmalısınız.

Araştırmanızın toplumsal faydaları nelerdir?

Bir erkek Anna'nın sinek kuşu (Calypte anna).

Bir erkek Anna'nın sinek kuşu (Calypte anna).

Kredi: Chris Clark, Yale Üniversitesi

Ben Franklin, yeni bir buluş olan sıcak hava balonunun bir gösterisindeydi. Yakınlarda biri sordu: "Güzel, ama ne işe yarar?"

Ben'in efsanevi cevabı: "Yeni doğan bir bebek ne kadar iyi?"

Tabii ki, bugün, sıcak hava balonları büyüdü ve 1783'te beklenmedik birçok kullanımdı. Hemen hemen tüm şu andaki bilimsel araştırmalar aynı: biz tam olarak neyin iyi olduğunu bilmiyoruz. Araştırmam için bazı makul cevaplar bulabilirim: belki de tüy gibi çırpınan yeni bir kullanışlı gürültü yapıcı türünü icat edeceğiz (tüy ıslık, kimse?). Ama dürüst, bunlar oldukça belirsiz. Bu bebeğin ne kadar iyi olduğunu bilmiyorum. Araştırmamın en büyük faydasının bence halkın doğal dünyanın ne kadar fantastik olduğu ve ne kadar temel, gündelik eşyaların hala bilinmediği konusundaki hayranlığını artırmak! İnsanların, korunmasının gerektiği konusunda onları ikna etmeden önce doğayı takdir etmelerini sağlamanız gerekir.

Düşünceniz üzerinde araştırmacı olarak en fazla etkisi olan kimdi?
Bu zor, çok fazla var! Yaptıklarımın sevgili kısmı 'doğal tarih', yani organizmaların doğal çevrelerinde yaşamlarını nasıl yaşadıklarının gözlemlenmesidir. Herzaman dışarıdayım, ana araştırma amacına teğet olsa bile gözlemler yaparım. Alexander Skutch müthiş bir doğal tarihçiydi ve tropikal kuşlar hakkında bildiklerimizin çoğu gözlemlediklerinden kaynaklanıyor. Skutch salt gözlemsel çalışma yoluyla ornitolojik bir efsane oldu ve onun yazısında, gözlemleri (yani, veriler) ve onun gözlemleri (teori olan) hakkındaki yorumu arasındaki farkı açıkça ortaya koymada özellikle iyiydi. Modern biyolojinin bazen hipotezlerin ve teorinin rolünü aşırı vurguladığını düşünüyorum - asla bir NSF önerisine atılmam, çünkü sinekkuşu doğal tarihini araştırmak istedim, çünkü bu mümkün değil. Ancak bilimin dikkatli bir gözlemle başladığını hatırlamak önemlidir; hipotezler daha sonra gelir. Bu yüzden sinek kuşları hakkında yazdığımda, Skutch'ı taklit etmeye çalışıyorum ve verilerim ile yorumum arasındaki farkı açıklığa kavuşturmaya çalışıyorum.

Alanınız ya da araştırmacı olmanın insanları en çok şaşırtacağını düşünüyor musunuz?
İnsanlar, bu hummingbird kurbanlık göstergelerinin daha önce üzerinde çalışılmamış olduğunu öğrenince şaşırırlar. İlk olarak 1897'de sinek kuşlarının bu sesleri kuyruk tüyleriyle yaptıkları önerildi. 2008'de toplanıncaya kadar bir ağacın üzerinde asılı bir meyve gibi asılıydı! Ruby boğazlı Hummingbird gibi, gerçekten yaygın türler bile, çoğunlukla bilinen bir doğal tarihe sahiptir. Bu yüzden, defter, dürbün, kamera ve sabırdan başka hiçbir şey kullanmayan, onlar hakkında yeni keşifler yapmak gerçekten kolay. Atacama Çölü ya da Big Bend Ulusal Parkı gibi uzak yerlere oradaki kuşları keşfetmeyi sevmekle birlikte, babamın evimin yakınındaki eski bir çöplüğe binerek, sinek kuşu üzerinde orijinal deneyler yaptım. Fikrini akla getiren herkes, arka bahçesinde yaşayan hayvanlar ve bitkiler hakkında yeni şeyler keşfedebilir. Bu insanları şaşırtıyor!

Yanan ofisinizden veya laboratuarınızdan sadece bir şeyi kurtarırsanız, bu ne olurdu?
Benim kuş sinek kuşu tüyü. Birkaç yıl boyunca birkaç ülkede birkaç düzine saha alanında araştırma yaptım.CITES ihracat izinleri gibi, toplama izinlerinin alınması zordur. Kuşların yakalamak zor. Sigorta amaçlı olarak, muhtemelen benzer bir set tüyleri yeniden elde etmek için harcayacağı süreyi yansıtacak olan 100.000 $ 'dan fazla bir değer talep ediyorum. Gerçek şu ki, kelimenin tam anlamıyla paha biçilemez, çünkü onları satın almak veya satmak yasadışıdır.

Laboratuarda veya arabanızda en çok hangi müzik çalıyorsunuz?
Ben gruba bayılıyorum. En sevdiğim şarkılarım "Federal Finansman" dır.

Editörün Notu:WordsSideKick.com makalelerinde tasvir edilen araştırmacılar, tüm bilim ve mühendislik alanlarında temel araştırma ve eğitim finansmanı ile görevli federal kurum olan Ulusal Bilim Vakfı tarafından desteklenmiştir. Bu materyalde ifade edilen herhangi bir görüş, bulgu, sonuç veya tavsiye, yazara aittir ve Ulusal Bilim Vakfının görüşlerini yansıtmaz. WordsSideKick.com arşivine bakın.


Video Takviyesi: How feathers flutter to produce sound.




TR.WordsSideKick.com
Her Hakkı Saklıdır!
Herhangi Bir Malzemenin Çoğaltılabilir Sadece Siteye Aktif Linki Prostanovkoy TR.WordsSideKick.com

© 2005–2019 TR.WordsSideKick.com