Ржание лошади устроено так, что в одном сигнале одновременно звучат 2 разных компонента: низкий шум, похожий на коровье мычание, и высокий свист, который формируется в гортани. В новом исследовании отмечается, что такое сочетание не похоже ни на какой другой звук в природе.
Давно известно, что в ржании есть низкая частота около 200 герц и высокая — выше 1000 герц, это явление называют бифонацией. Именно высокочастотная часть у такого крупного животного долго оставалась загадкой. Низкий компонент объясняют вибрациями голосовых складок в гортани, как в человеческой речи или пении.
Текумсе Фитч из Венского университета сказал: «Хотя люди сосуществуют и эволюционируют вместе с лошадьми уже 4000 лет, мы до сих пор не до конца понимаем их коммуникацию». Чтобы разобраться с механизмом, он и коллеги провели серию тестов, сканирований и экспериментов на гортанях лошадей, полученных от поставщика конины.
По словам Фитча, сначала при продувании воздухом удавалось получить только низкочастотную часть: «Мы продували их воздухом, и сначала получали только низкочастотную составляющую». Затем после дополнительных экспериментов появилась и высокая: «Но после некоторых экспериментов нам удалось получить и высокочастотную составляющую». Это позволило сделать вывод, что обе части рождаются в самой гортани, а не за счет губ, как у человека при свисте.
Дальше исследователи продували гортани воздухом и гелием, то есть газами разной плотности, чтобы понять природу высокого звука. Фитч пояснил: «Низкочастотная составляющая производится вибрацией голосовых связок, как при пении человека или мычании коровы, и она не менялась при смене газов», а вот «высокочастотная составляющая значительно смещается в сторону более высоких частот в гелии, как и предсказывалось для свиста». Эндоскопия живых лошадей показала, что в начале ржания мышцы вокруг гортани сокращаются, голосовая щель сужается, голосовые складки наклоняются, сопротивление дыхательных путей растет, и воздух пролетает через щелевидное отверстие с высокой скоростью.
Отмечается, что мыши и крысы тоже могут издавать гортанные свистки, но их частота слишком высока для слуха человека. Фитч заявил: «Лошади — единственные известные млекопитающие, которые используют гортань для одновременного воспроизведения двух частот, одна из которых — свист, и, по сути, они — единственные крупные млекопитающие, помимо человека, которые издают свистки как часть стандартного голосового репертуара». Бен Янкович из Университета Нового Южного Уэльса добавил: «Это первое убедительное экспериментальное доказательство аэродинамического гортанного свиста у любого животного за пределами семейства грызунов», при этом предположение о том, что свист делает ржание заметнее и помогает ему распространяться дальше, авторы называют пока не проверенной гипотезой.
