Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Акустический репертуар и вокальные диалекты касаток (Orcinus orca) акватории Восточной Камчатки и сопредельных территорий
ВАК РФ 03.00.08, Зоология
Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Филатова, Ольга Александровна
ВВЕДЕНИЕ ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
• Особенности биологии косаток в различных точках земного шара
• Особенности акустической коммуникации косаток
• Вокальное обучение у млекопитающих
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ
• Материал
• Методика записи
• Акустический анализ
• Классификация дискретных типов звуков
• Статистический анализ
ГЛАВА 1. КЛАССИФИКАЦИЯ ДИСКРЕТНЫХ ТИПОВ ЗВУКОВ КОСАТОК ЮГО-ВОСТОЧНОЙ КАМЧАТКИ.
1.1. Результаты
1.1.1. Каталог дискретных типов звуков
1.1.2. Классификация звуковых сигналов
1.2. Обсуждение
ГЛАВА 2. ВОКАЛЬНЫЕ ДИАЛЕКТЫ У КАМЧАТСКИХ КОСАТОК
2.1. Результаты
2.2. Обсуждение
ГЛАВА 3. ЗАВИСИМОСТЬ АКУСТИЧЕСКОЙ СИГНАЛИЗАЦИИ КОСАТОК ОТ ПОВЕДЕНЧЕСКОГО КОНТЕКСТА.
3.1. Результаты
3.1.1. Зависимость используемых категорий звуков от типа активности группы
3.1.2. Зависимость используемых категорий звуков от структуры группы
3.1.3. Зависимость используемых категорий звуков от степени дисперсности группы
3.1.4. Зависимость использования дискретных типов звуков с накладывающейся высокочастотной составляющей от типа активности
3.1.5. Использование акустических сигналов отловленной косаткой при транспортировке
3.2. Обсуждение
ГЛАВА 4. АНАЛИЗ ДИСКРЕТНЫХ ТИПОВ ЗВУКОВ ГРУПП КОСАТОК, ЗАПИСАННЫХ В РАЙОНЕ КУРИЛЬСКИХ ОСТРОВОВ И О-ВА САХАЛИН.
4.1. Результаты
4.1.1. Каталог дискретных типов звуков групп косаток, записанных в районе Курильских островов
4.1.2. Классификация дискретных типов звуков косаток, записанных в районе Курильских островов
4.1.3. Каталог дискретных типов звуков групп косаток, записанных в районе о-ва Сахалин
4.1.4. Классификация дискретных типов звуков косаток, записанных в районе о-ва Сахалин
4.1.5. Сравнение репертуаров дискретных типов звуков косаток из прибрежных вод Курильских островов, Камчатки и Сахалина
4.2. Обсуждение
Введение Диссертация по биологии, на тему "Акустический репертуар и вокальные диалекты касаток (Orcinus orca) акватории Восточной Камчатки и сопредельных территорий"
Косатка - самый крупный представитель семейства дельфиновых и единственный в отряде китообразных настоящий хищник, охотящийся и на теплокровных животных. Крупные размеры, яркая окраска и групповой образ жизни делают косатку одним из самых заметных морских млекопитающих Дальнего Востока России, однако численность, популяционная структура, особенности биологии и поведения этих животных в наших водах до недавнего времени оставались абсолютно неизученными. Информация, собранная во времена китобойного промысла в середине 20 века, ограничивалась в основном данными по морфологии и исследованием содержимого желудков добытых животных (Слепцов, 1955; Томилин, 1957, 1962; Бетешева, 1961; Иванова, 1961). Недавние исследования (Владимиров, 1993; Шунтов, 1993) касались преимущественно оценки общей численности косаток в дальневосточных морях.
В настоящее время камчатская популяция косаток представляет повышенный интерес для международных океанариумов. Отсутствие достоверной научной информации не дает возможности оценить влияние отлова на благополучие вида в регионе, в связи с чем исследования различных аспектов биологии косаток приобретают особенную актуальность.
Среда обитания накладывает свой отпечаток на экологию и поведение каждого вида. Под водой акустический канал является основным способом передачи информации, и изучение социальной и популяционной структуры и других особенностей биологии косаток, коммуникация которых осуществляется прежде всего посредством звуковых сигналов, должно базироваться на понимании основных аспектов их акустического поведения.
Функциональное значение звуковых сигналов косаток привлекало внимание многих исследователей (Bain, 1986; Ford, 1991; Thomsen et al.,
2002), однако однозначной зависимости вокализаций от контекста показать так и не удалось. По-видимому, различные категории звуков используются для дальне- и близкодистантной коммуникации (Ford, 1991; Thomsen et al., 2002), кроме того, возможно, что различные типы звуков используются для обмена информацией внутри и между группами (Ford, 1991). Так как поведение, вокальный репертуар и условия работы различаются в разных регионах, было бы интересно в дальневосточных водах провести аналогичные исследования, которые, возможно, прольют свет на некоторые аспекты поведения косаток и позволят по-новому интерпретировать результаты, полученные исследователями в других районах.
Косатки обитают практически во всех морях и океанах от Арктики до Антарктики, однако степень изученности этого вида в различных географических районах крайне неоднородна. Наиболее полно этот вид изучен в северо-восточной части Тихого океана (тихоокеанское побережье Канады и США). Североамериканские исследователи установили, что в Британской Колумбии и на Аляске существует как минимум три экологических типа косаток: резидентные, транзитные и мористые (оффшорные) (Bigg et al., 1990; Ford et al., 1994), различающихся многими параметрами, в том числе и акустическим репертуаром (Ford, 1984). Транзитные косатки питаются морскими млекопитающими, а резидентные (и, по-видимому, оффшорные) - преимущественно рыбой, с чем и связаны различия в использовании акустических сигналов. Морские млекопитающие слышат как крики, так и эхолокационные щелчки косаток и стремятся избежать встречи с хищниками, поэтому транзитные косатки кричат только во время игры либо сразу после удачной охоты, в то время как резидентные издают крики при любых типах активности (Morton, 1990). Кроме того, при поиске добычи резидентные косатки активно эхолоцируют, в то время как транзитные преимущественно полагаются на пассивное прослушивание звуков моря.
Кроме того, было выяснено, что каждая группа косаток имеет собственный вокальный диалект, то есть специфический репертуар дискретных типов звуков, передающийся из поколения в поколение посредством обучения (Ford, 1984, 1991; Yurk et al., 2002). Шестнадцать семейных групп резидентных косаток Британской Колумбии делятся на 4 клана, каждый из которых использует уникальный набор дискретных криков, практически не изменяющийся на протяжении многих лет (Ford, 1984). Семейные группы внутри клана могут иметь общие типы звуков, но репертуары различных кланов не перекрываются. Звук, общий для нескольких семейных групп, может использоваться каждой из них в слегка видоизмененной форме, специфической для данной группы или нескольких групп (Ford, 1991).
Подробные акустические исследования, помимо Британской Колумбии и Аляски, проводились только в Норвегии и Исландии. Было показано, что для норвежских и исландских косаток, как и для североамериканских, характерна система групп-специфических вокальных диалектов (Moore et al., 1988; Strager, 1995).
Вокальные диалекты косаток являются следствием вокального обучения, широко распространенного среди птиц, но крайне редко встречающегося у млекопитающих (Janik and Slater, 1997). Таким образом, косатки являются одним из немногих возможных объектов среди млекопитающих для изучения вокальных диалектов и эволюционных механизмов, лежащих в основе их образования. Для корректного описания вокальных диалектов необходима четкая и недвусмысленная классификация репертуара дискретных типов звуков исследуемой популяции. Понимание системы вокальных диалектов, характерной для данной популяции, дает возможность разрешить ряд как чисто теоретических, так и прикладных задач - от выяснения истории формирования различных групп косаток в данном регионе до дистантного акустического мониторинга групп с известным акустическим репертуаром.
Изменчивость акустических репертуаров групп косаток проявляется не только среди групп, входящих в одну популяцию, но и между популяциями. Таким образом, сравнивая репертуары групп косаток из разных регионов, мы можем выявить степень родства этих групп, то есть относятся ли они к одной или к недавно разделившимся популяциям либо к абсолютно различным, неродственным популяциям. Это может пролить свет на историю формирования популяций косаток в регионе и в целом на стратегию расселения и механизмы адаптации этого вида к различным условиям обитания.
Кроме того, изучение акустического репертуара дает возможность определить экотип встреченных нами групп косаток в условиях, когда невозможны длительные наблюдения с целью выяснения пищевой специализации. Так как резидентные (рыбоядные) и транзитные (плотоядные) косатки четко различаются частотой и контекстом использования звуков, то, как правило, одной записи бывает достаточно для того, чтобы отнести встреченную группу к тому или иному экотипу.
Таким образом, цель данного исследования - описание акустического репертуара косаток Авачинского залива и сравнение его с репертуарами групп косаток, обитающих в сопредельных регионах (Курильские о-ва и о-в Сахалин).
Для достижения данной цели были поставлены следующие задачи:
• составить каталог дискретных типов звуков косаток Авачинского залива
• проанализировать репертуары индивидуально различимых групп косаток и сравнить вокальные диалекты этих групп
• описать изменчивость акустических сигналов косаток Авачинского залива в зависимости от поведенческого контекста
• сравнить дискретные типы звуков, записанные от групп косаток из других регионов (Курильские о-ва и о-в Сахалин) с каталогом дискретных типов звуков косаток Авачинского залива
ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
Особенности биологии косаток в различных точках земного шара
Косатка (Orcinus orca L.) - самый крупный представитель семейства дельфиновых (Delphinidae) подотряда зубатых китов (Odontoceti) (Соколов, 1979). Длина тела до 10 м, масса тела до 8 тонн. Самцы крупнее самок, кроме того, они имеют значительно более длинный спинной плавник, достигающий у некоторых представителей 1,7 м.
Косатки распространены практически во всех морях и океанах, однако предпочитают воды умеренного пояса обоих полушарий (Leatherwood, Dahlheim, 1978). В России встречаются в Балтийском, Баренцевом и Белом морях и на восток до северо-западной и западной части Карского моря. В морях Лаптевых и Восточно-Сибирском не обнаружены. На востоке встречаются на юг от побережья Чукотского п-ова в Беринговом, Охотском и Японском морях и с восточной стороны Курильских островов (Гептнер, 1976).
Косатка - единственный в отряде китообразных настоящий хищник, охотящийся и на теплокровных животных. Из рыб поедает сельдь, треску, корюшку, мойву, макрель, палтуса, тунца, пеламиду, скатов, акул и др. Также питается головоногими моллюсками, иногда различными морскими птицами. Нападает на большинство усатых китов, дельфинов и ластоногих (Гептнер, 1976). Однако не описано ни одного достоверного случая, чтобы косатки в природе убили или ранили человека, хотя они вполне способны это сделать (Дозье, 1980).
Косатки не имеют индивидуальной территории, защищаемой от вторжения чужаков, но держатся, как правило, в течение сезона в одном и том же районе. Единицей социальной структуры косаток является семейная группа (pod) - стабильная ассоциация животных разного возраста и пола. В семейную группу обычно входит от 5 до 20 косаток, хотя это количество может колебаться от 2 до 50 животных. Низкая рождаемость и смертность косаток приводит к высокой стабильности их социальной структуры. Считается, что средняя продолжительность жизни этих животных составляет 50 лет для самцов и 75-100 лет для самок. Минимальное время, проходящее между рождением двух детенышей - 2 года, но большинство самок рожает еще реже - в среднем раз в 5 лет (Baird, 2000).
Степень изученности косаток в различных географических районах крайне неоднородна. В настоящее время существуют только отрывочные сведения о численности, распределении и других особенностях биологии косаток. Наиболее полно этот вид изучен в северо-восточной части Тихого океана (тихоокеанское побережье Канады и США). Североамериканские исследователи установили, что в Британской Колумбии и на Аляске существует как минимум три экологических типа косаток: два прибрежных -резидентные и транзитные, и мористые, или оффшорные (offshore), обычно держащиеся поодаль от берегов (Bigg et al., 1990; Ford et al., 1994). Эти экологические типы различаются морфологией, экологией, генетикой и поведением (Ford, 1984; Baird, Stacey, 1988; Baird et al., 1992; Hoelzel et a!., 1998). Общая численность косаток в этом районе - около 1200 животных, однако они разбиты на небольшие нескрещиваю щи ее я между собой популяции численностью от 75 до 325 животных (за исключением популяции ATI, насчитывающей всего 9 членов и находящейся на грани исчезновения). В настоящее время выделяют семь популяций: три резидентных (северные и южные канадские и аляскинские), три транзитных (ATI, транзитники залива Аляска и транзитники Западного Берега) и одна оффшорная (рис. 1).
Рис. 1. Районы обитания различных популяций косаток северо-восточной части Тихого океана.
Основной добычей резидентных косаток является рыба, транзитные же охотятся преимущественно на морских млекопитающих, а также на морских птиц (Ford et al., 1998). Различия в питании определяют другие различия между этими экологическими типами. Группы резидентных косаток состоят, как правило, из пяти и более животных, транзитных - обычно менее пяти (Morton, 1990). Это связано с тем, что косяки рыбы удобнее загонять большой группой, в то время как морских млекопитающих косатки ловят по одному, а затем делят между членами группы, и наиболее эффективный размер группы при такой стратегии равен трем индивидуумам (Baird, Dill, 1996). Кроме того, акустическая активность транзитных косаток значительно ниже, чем у резидентных, в связи с тем, что морские млекопитающие слышат как крики, так и эхолокационные щелчки косаток и стремятся избежать встречи с хищниками. Поэтому транзитные косатки кричат только во время игры либо сразу после удачной охоты, в то время как резидентные издают крики при любых типах активности (Morton, 1990). Кроме того, при поиске добычи резидентные косатки активно эхолоцируют, в то время как транзитные преимущественно полагаются на пассивное прослушивание звуков моря (Barrett-Lennard et al., 1996).
Резидентные косатки живут в стабильных социальных группах, организация которых основана на родстве по материнской линии (Ford, 1991). Элементарная единица их социальной структуры представляет собой материнскую группу (matrilineal unit), включающую в себя до четырех поколений потомков одной ныне живущей самки. Более крупная структурная единица - семья (subpod) - состоит из одной или нескольких материнских групп, связанных тесным родством и, как правило, передвигающихся совместно. Как самки, так и самцы всю жизнь остаются в родной семье. Связь самки с матерью несколько ослабевает, когда у нее появляются собственные детеныши, но самец сохраняет прочную связь с матерью на всю жизнь. Спаривание происходит между косатками из разных семей (Barrett-Lennard, 2000). Одна или несколько семей составляют семейную группу pod), члены которой проводят вместе большую часть времени, но иногда могут разделяться на несколько дней или даже месяцев. Семьи, которые чаще держатся отдельно, могут впоследствии сформировать новую семейную группу, однако этот процесс происходит на протяжении многих лет (Ford, 1991).
Группы транзитных косаток, как правило, состоят из самки и одного или двух ее детенышей. Некоторые самцы и, реже, самки сохраняют прочную связь с матерью и во взрослом состоянии. Другие самцы с возрастом уходят из группы и живут в одиночку, время от времени присоединяясь к группам, содержащим репродуктивных самок. Самки, разорвавшие связь с матерью, с рождением детеныша образуют свою собственную группу (Baird, Whitehead, 2000).
Популяция оффшорных косаток изучена слабо, и о социальной структуре этих животных практически ничего не известно. Генетически оффшорные косатки ближе к резидентным (Hoelzel et al., 1998), они встречаются в больших группах до 30 животных, по-видимому, питающихся рыбой (Matkin et al., 1999).
Резидентные и транзитные косатки репродуктивно изолированы уже на протяжении тысяч лет, несмотря на то, что они обитают и кормятся в одних и тех же водах (Hoelzel et al., 1998). Никакой социальной активности при, встречах групп резидентных и транзитных косаток, как правило, не отмечается; видимо, транзитные косатки стараются не пересекаться с резидентами и ради этого меняют направление своего передвижения (Hoyt, 1995). В то же время и агрессивные взаимодействия между транзитными и резидентными косатками крайне редки. За 25 лет исследования канадской популяции косаток был достоверно зарегистрирован только один случай нападения резидентных косаток на транзитных, который, по-видимому, был вызван присутствием в группе резидентов новорожденного детеныша (Ford and Ellis, 1999).
По-видимому, разделение косаток на экотипы характерно не только для Северной Америки. Похожее явление зарегистрировано в Антарктике, где различия между популяциями были столь велики, что позволили даже выделить одну из них в новый вид - Orca glacialis (Берзин, Владимиров, 1982). Тело этих косаток покрыто пленкой диатомовых водорослей, из-за чего они получили название «желтые» косатки в отличие от обычных «белых». «Желтые» косатки держались группами по 150-200 голов у ледовой кромки и крупнобитого разреженного льда, «белые» - в чистой воде группами по 10-15 особей. Желудки «желтых» косатки на 98,5% были заполнены рыбой, «белых» косаток - на 89,7% остатками китов и ластоногих. Существуют значительные и достоверные различия всех крупных промеров тела косаток. Зубы «желтых» косаток вдвое меньше в высоту и ширину и вчетверо меньше по весу, у них раньше закрывается полость пульпы зубов (при одном физическом возрасте «желтые» косатки оказывались физиологически старше).
Особенности биологии косаток в других точках земного шара изучены значительно хуже, чем в Британской Колумбии и на Аляске. Наибольшее количество данных получено по питанию различных популяций косаток. Преимущественно рыбой (сельдь) кормятся косатки Норвегии и Исландии. Для многих популяций характерна смешанная диета из рыбы и морских млекопитающих: такие данные были получены для островов Крозе и Принс-Эдвард (южная часть Индийского океана), Новой Зеландии, Мексики, Северной Патагонии, Аргентины и Бразилии. Для некоторых популяций косаток описаны специфические охотничьи стратегии - так, в Аргентине и на островах Крозе косатки выбрасываются на берег во время охоты за ластоногими (Lopez, Lopez, 1985; Guinet, Bouvier, 1995), в Норвегии группы косаток используют специальную тактику окружения и удержания на месте косяка сельди (Domenici et al., 2000), а в Новой Зеландии - особый метод охоты на донных скатов (Visser, 1999).
В России детальные исследования косаток были начаты только в 1999 году (Burdin et al., 2001). Информация, собранная во времена китобойного промысла в середине 20 века, ограничивалась в основном данными по морфологии и исследованием содержимого желудков добытых животных (Слепцов, 1955; Томилин, 1957, 1962). Желудки косаток, добытых в дальневосточных водах, содержали остатки головоногих моллюсков и рыб, остатки морских млекопитающих в них отсутствовали (Бетешева, 1961; Иванова, 1961). Недавние исследования (Владимиров, 1993; Шунтов, 1993) касались преимущественно общей численности косаток в дальневосточных морях.
Особенности акустической коммуникации косаток
Косатка, как и большинство видов дельфиновых, обладает обширным вокальным репертуаром. Все издаваемые косатками звуки можно разделить на три основных класса: эхолокационные щелчки, свисты и импульсные крики (Ford, 1989). Щелчки представляют собой короткие звуковые импульсы, обычно издаваемые сериями и используемые в основном для эхолокации. Осциллограмма импульсного сигнала имеет вид набора пульсов (рис. 2), что может быть следствием как импульсной природы источника звука, так и перераспределения энергии с нижележащих гармоник на более высокие за счет фильтрации. - И^П — - . — , I ■— | ■ |
0.1 0.2 0.3 0.4 с
Рис. 2. Сонограмма и осциллограмма импульсного сигнала.
В первом случае частотные полосы, видимые на сонограмме, можно трактовать как сайдебанды, расстояние между которыми будет соответствовать частоте пульсации; во втором случае частоте пульсации будет соответствовать основная частота звука. В литературе чаще встречается первая трактовка (Ford 1984, 1989, 1991; Yurk et al., 2002), хотя без детального исследования механизмов звукопродукции китообразных все эти теории остаются не более чем спекуляциями. Свистовые сигналы характеризуются отсутствием импульсной структуры, что отражается на спектрограмме в виде простого тонального звука со слабо выраженными гармониками или без них. Существует ряд промежуточных звуков, не имеющих ярко выраженной импульсной структуры, но в то же время с отчетливым гармоническим строением, причем у многих таких звуков также происходит перенос энергии на вышележащие гармоники. В импульсных звуках часто встречаются резкие скачки частоты, многие из них также содержат накладывающуюся свистовую составляющую, возникающая в результате бифонации - продукции звука двумя независимыми источниками (Никольский, 1975; Никольский, Фроммольт, 1989; Wildenetal., 1998).
Большинство импульсных сигналов косаток распадается на несколько различимых на слух дискретных типов, внутри которых наблюдается большая или меньшая изменчивость в структуре звуков (Ford, 1984). Однако в их репертуаре существуют также так называемые «вариабельные» крики, не разделяемые на четкие категории, и «аберрантные», то есть сильно видоизмененные варианты дискретных криков (Ford, 1984).
По-видимому, дискретные типы звуков используются для поддержания контакта между членами группы, особенно когда они находятся на большом расстоянии друг от друга, например во время кормления (Ford, 1989). Увеличение доли вариабельных и аберрантных криков наблюдается во время социального поведения (Ford, 1989). Свисты также, как правило, связаны с социальными взаимодействиями (Ford, 1989), и, видимо, используются как близкодистантные аффилиативные сигналы (Ford 1989; Thomsen et al., 2002).
Многолетние исследования акустического поведения косаток в различных точках земного шара (Канада (Ford, 1984, 1991), Аляска (Yurk et al., 2002), Норвегия (Moore et al., 1988; Strager 1995)) показали, что каждая группа косаток имеет специфический репертуар дискретных типов звуков. Шестнадцать семейных групп резидентных косаток Британской Колумбии делятся на 4 акустических клана, каждый из которых использует уникальный набор дискретных криков, практически не изменяющийся на протяжении многих лет (Ford, 1984). Семейные группы внутри клана могут иметь общие типы звуков, но репертуары различных кланов не перекрываются. Звук, общий для нескольких семейных групп, может использоваться каждой из них в слегка видоизмененной форме, специфической для данной группы или нескольких групп (Ford, 1991).
Специфический репертуар группы передается из поколения в поколение не генетически, а посредством обучения. Об этом свидетельствует в первую очередь тот факт, что детеныши наследуют репертуар только материнской группы, хотя мать и отец относятся, как правило, к разным группам, что было доказано детальными молекулярно-генетическими исследованиями (Barrett-Lennard, 2000). Кроме того, было показано наличие изменений в параметрах одного типа звука за период 12-13 лет, причем изменения происходили параллельно у всех членов группы независимо от возраста и пола (Deecke et al., 2000). Бэйн (Bain, 1986) описал случай, когда молодая самка косатки, пойманная в Исландии, после нескольких лет совместного содержания стала имитировать крики самки из Британской Колумбии, не входившие прежде в ее репертуар, что также говорит о способности косаток к вокальному обучению.
Вокальное обучение у млекопитающих
Термин «вокальное обучение» используется для описания влияния обучения на различные аспекты вокальной коммуникации. Обучение может влиять на продукцию звуков, их использование и восприятие. В соответствии с этим в вокальном обучении животных можно выделить два аспекта -контекстуальный и продукционный (Janik, Slater, 2000). Контекстуальное обучение имеет место, когда уже существующий в репертуаре особи сигнал в результате опыта начинает использоваться в новом контексте. Причем, это может быть как результатом индивидуального опыта, так и опыта использования этого сигнала другим индивидуумом. Вокальное обучение такого типа широко распространено у млекопитающих (Janik, Slater, 1997).
Другой вид вокального обучения - обучение производству звуков или продукционное обучение (Janik, Slater, 2000). При продукционном обучении изменяется сама форма сигнала в результате опыта взаимодействия с сигналами других животных. Происходящие в результате приобретения нового опыта изменения в продукции звуков можно описать как обучение звукам, в то время как изменения в использовании и восприятии звуков представляют собой совершенно другое явление, которое можно описать как обучение «о звуках». Поэтому под вокальным обучением мы будем рассматривать только обучение производству звуков. Такой тип вокального обучения распространен среди птиц (Kroodsma, Miller, 1996), но редко встречается среди млекопитающих. Географические вариации в акустических репертуарах, характерные для многих наземных млекопитающих, являются, как правило, следствием географической изоляции и передаются из поколения в поколение генетически, а не посредством вокального обучения (Никольский, 1980; Ford, 1984). Наличие вокального обучения среди млекопитающих показано только для китообразных, настоящих тюленей (Phocidae), некоторых летучих мышей (Janik, Slater, 1997) и человека.
Летучие мыши. У многих видов летучих мышей крики изоляции детенышей представляют собой индивидуальные "автографы", которые мать использует для поиска своего детеныша, когда она возвращается в колонию покормить его. Различия в криках изоляции детенышей большого бурого кожана Eptesicus fuscus одинаково велики внутри и между колониями и между близнецами и менее близкими родственниками (Rasmuson, Barclay,
1992). У бледного копьеноса Phyllostomus discolor мать и детеныш обмениваются криками при воссоединении, и крик изоляции детенышей приобретает большее сходство с криком матери в течение первых нескольких недель жизни (Esser, Schmidt, 1989). Наиболее убедительное доказательство наличия вокального обучения у летучих мышей - развитие эхолокационных криков у большого подковоноса Rhinolophus ferrumequinum (Jones, Ransome,
1993). Основная частота этих криков у взрослых животных снижается с возрастом. Когда молодое животное начинает охотиться самостоятельно, частота их криков четко скореллирована с частотой криков матери. Детеныши обоих полов от матерей старше пяти лет имели достоверно более низкие крики, чем от молодых матерей.
У взрослых летучих мышей вокальное обучение описано, например, для обыкновенного копьеноса Phyllostomus hastatus (Boughman, 1998). Самки этого вида живут в больших неродственных группах и используют громкие широкополосные крики для координации движений членов социальной группы во время охоты. Групповая охота выгодна для всех членов группы. Крики различаются между социальными группами и колониями из разных пещер, и с помощью экспериментов по проигрыванию криков было доказано, что мыши воспринимают эти различия. Различия в структуре криков между группами достигается путем вокального обучения. С изменением структуры группы самки меняют структуру криков таким образом, чтобы она была более похожа на структуру криков новых членов группы.
Настоящие тюлени. Наиболее убедительное доказательство наличия вокального обучения у настоящих тюленей - имитация речи человека животными, содержащимися в неволе. Два взрослых обыкновенных тюленя (Phoca vitulina), содержащихся в «Аквариуме Новой Англии» («New England Aquarium»), научились имитировать звуки человеческой речи (Ralls et al., 1985). Один из них спонтанно имитировал различные фразы, часто произносимые посетителями аквариума, а также свое имя и человеческий смех. Второй тюлень научился произносить только свое имя. В природе Моррис с соавт. (Morrice et al., 1994) сравнивали вокальные репертуары двух колоний тюленей Уэдделла (Leptonychotes weddelli), расположенных на расстоянии 20 км друг от друга. Несмотря на такую близость, только 5 из описанных 44 типов вокализаций у них были общими. Кроме того, тип песни, записанный в одном из фьордов в 1984 году, более не встречался в 1989-90 гг.
Китообразные: зубатые киты. Наибольшее количество экспериментальных доказательств вокального обучения получено для афалины (Tursiops truncatus) - вида, чаще всего содержащегося в неволе. Они издают свисты, щелчки и импульсные звуки, и все три эти категории могут модифицироваться с опытом. Кадвелл и Кадвелл (Caldwell, Caldwell, 1972) описали случай спонтанной свистовой мимикрии, когда изучаемое ими животное стало имитировать свист, который использовался для изучения его способностей к локализации звука. Рейсе и МакКован (Reiss, McCowan, 1993) также обнаружили спонтанное имитирование свистов у афалины. Двум молодым самцам был предоставлен контроль над стимулами с помощью подводной клавиатуры, нажимание определенного символа на которой вызывало предъявление соответствующего ему звука и, одновременно, предмета или активности, например мяча или почесывания тренером. Дельфины научились имитировать звуки и впоследствии часто издавали их без нажимания клавиатуры, причем часто во время игры с объектом или активности, с которой этот звук был связан. Ричарде с соавт. (Richards et al., 1984) обучали дельфинов имитировать искусственные звуки, генерируемые компьютером, и животные научились издавать большое разнообразие звуков, сильно отличающихся от тех, что они использовали до эксперимента. В некоторых случаях они издавали довольно похожие копии после первого же предъявления нового звука. В дальнейших экспериментах животные обучались издавать определенные звуки в зависимости от предъявляемого им объекта, что также научились проделывать с высоким уровнем достоверности. Мур и Павловски (Moore, Pawloski, 1990) показали, что дельфины также могут изменять характеристики эхолокационных щелчков. Они научили дельфина менять доминантную частоту своих широкополосных ультразвуковых эхолокационных щелчков. Также существуют данные о попытках дельфинов имитировать человеческую речь посредством импульсных звуков (Janik, Slater, 1997).
Вокальное обучение, по-видимому, встречается также у самых крупных представителей зубатых китов - кашалотов (Physeter macrocephalus). Самки кашалотов живут группами, основанными на родстве по материнской линии, и в социальном контексте используют так называемые «коды» - последовательности щелчков с четкой временной структурой (Watkins, Schevill, 1977). Вокальные диалекты, представленные использованием в разных пропорциях более 30 типов «код», являются характерным признаком социальных групп (Rendell, Whitehead, 2001).
Усатые киты. По-видимому, лучший пример вокального обучения среди китов - песни самцов горбачей (Megaptera novaengliae) со сложной структурой и длительностью до 20 минут (Payne, McVay, 1971). Записи песен этого вида у Бермудских островов за период 19 лет показали, что они изменяются со временем, но в каждый конкретный момент все киты данной популяции поют одну и ту же песню (Payne, Payne, 1985). Детальное исследование песен, записанных в районе Гавайских островов, продемонстрировало прогрессивное изменение песен в течение сезона, с небольшими различиями между концом одного сезона и началом следующего, то есть за период, когда киты откочевывают на север на кормовые территории, где поют мало (Payne et al., 1983). Это позволяет предположить, что изменение песни со временем представляет собой активный процесс, а не забывание звуков с течением времени. Параллельные изменения в песне у всех индивидов данной популяции могут быть достигнуты только в том случае, если они копируют песни друг друга. Похожее явление было обнаружено у гренландских китов, песня которых состоит из повторяющихся фраз и длится около одной минуты. Как и горбачи, все гренландские киты в изучаемой популяции в районе Аляски пели одну и ту же песню, но песня изменялась от сезона к сезону (Wursig, Clark, 1993).
Что же общего у этих представителей класса млекопитающих, почему именно у них, в отличие от всех прочих, развилась способность к вокальному обучению? Одно из возможных объяснений - высокая мобильность всех этих животных (Janik, Slater, 1997). В отличие от наземных животных, как минимум часть своей жизни они проводят, плавая или летая в трехмерной среде. Высокая мобильность животных, обитающих в воздухе или в воде -фундаментальный фактор, влияющий на различные аспекты их жизнедеятельности. В таких условиях самцам труднее овладеть самками, а членам группы легче потерять контакт.
Другая гипотеза затрагивает связь между эхолокацией и вокальным обучением. Крудсма и Кониши (Kroodsma, Konishi, 1991) предположили, что для развития вокального обучения требуются специальные моторные связи между слуховым входом и вокальным моторным выходом, которые существуют у птиц, выучивающих песню, и отсутствуют у птиц с врожденной песней. Для эхолокации также необходима способность модифицировать звуки в зависимости от того, что животное слышит. Как минимум, издаваемые эхолокационные импульсы не должны пересекаться с эхом от предыдущих. Летучие мыши, которым необходимо компенсировать допплеровский эффект, должны модифицировать свои крики, чтобы достигнуть нужной частоты эхолокационного сигнала. Наличие нейронных связей между слухом и вокальным моторным выходом было доказано для некоторых видов летучих мышей (Covey, Casseday, 1995). Если эти связи делают возможным вокальное обучение, то эволюция вокального обучения для эхолокации могла подготовить почву для использования вокального обучения в целях коммуникации. Как эхолокация, так и способность произвольно модифицировать коммуникативные сигналы редки среди млекопитающих, однако у млекопитающих с развитой эхолокацией отмечается также способность к вокальному обучению. Как правило, в таких случаях говорят о летучих мышах и зубатых китах. Однако, хотя наличие эхолокации и не доказано для усатых китов, предполагается, что они могут использовать эхо от издаваемых ими звуков для получения информации об окружающей среде, например о глубине, расстоянии до берега и других китов (Frazer, Mercado, 2000). То же может быть верно и для тюленей. Впрочем, не исключено, что для этих двух таксонов решающую роль в развитии вокального обучения сыграл половой отбор, так как вокализации используются ими преимущественно для репродуктивных целей.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ Материал
Материал, использованный для описания акустического репертуара косаток Юго-Восточной Камчатки, был собран в 1999-2003 годах в районе острова Старичков в Авачинском заливе п-ова Камчатка совместной экспедицией Камчатского Филиала Тихоокеанского Института Географии ДВО РАН и МГУ им. М.В.Ломоносова. Также была использована запись звуков, полученная во время отлова косатки в сентябре 2003 года фирмой «Пацифик Аква-Трэйдинг» для Утришского дельфинария. Отлов был произведен в районе бухте Саботажной в 15 км южнее о-ва Старичков. о.Онекотан Q ъ У
Т^Го-ваЛовушки о О о.Сим/шир ваЧерные Братья
-райоц где гроводошсь исследования акустического репертуара камчатских косаток -местазаписи групп курильских косаток
У -районзаписигруппы косаток с о.Сахалин
Рис. 3. Районы записи групп камчатских, курильских и сахалинских косаток.
Для анализа акустических сигналов косаток из других регионов был использован материал, собранный в сентябре 1999 года в районе залива Пильтун о-ва Сахалин экспедицией Института биологии моря (г.
Владивосток) и в мае - июле 2003 года в течение трех экспедиций в район Курильской гряды у островов Парамушир, Онекотан, Ловушки, Симушир, Черные Братья и в IV Курильском проливе (рис. 3).
Общая длительность записей, период работ, число встреченных групп и количество проанализированных звуков приведены в табл. 1.
Таблица 1. Общий объем собранного и проанализированного материала по трем географическим районам исследования.
Камчатка Курильские о-ва Сахалин
Период работ сентябрь1999-2000 август-сентябрь 2001-2002 июнь-сентябрь 2003 май-июль 2003 сентябрь 1999
Общая длительность записей, мин 3588 193 76
Число групп 33 8 1
Проанализировано звуков 1926 399 149
Даты и длительность записей семи групп камчатских косаток, использованных для анализа групповых репертуаров, приведены в табл. 2.
Таблица 2. Даты и длительность записей групп, использованных для анализа групповых репертуаров.
Группа Дата Длительность записи, мин. Всего, мин
0209 09.08.02 34 94
25.08.02 8
08.07.03 52
0128с 10.08.02 4 67
29.08.02 63
02811b 11.08.02 29 29
9929b 12.08.02 22 22
KB 02.09.01 25 179
05.09.01 40
09.09.01 10
10.09.01 13
11.09.01 12
12.09.01 9
17.08.02 24
31.08.02 46
0106 06.09.01 22 22
0017а 04.09.03 64 70
07.09.03 6
Было показано, что для полного описания репертуара дискретных звуков группы косаток достаточно одной или двух 10-минутных записей в периоды высокой вокальной активности животных, при этом в запись попадают почти все основные типы криков (Ford, 1989). Это позволяет предположить, что объем собранных нами материалов в достаточно полной степени характеризует репертуар дискретных звуков встреченных групп косаток.
Методика записи
Запись звуков производили с надувной моторной лодки при помощи цифрового магнитофона Sony DAT TCD-D100 с монофоническим гидрофоном «Offshore Acoustics» с диапазоном частот от 10 Гц до 40 кГц. Запись производили с частотой дискретизации 44,1 кГц. Параллельно проводили фотографирование животных для индивидуального распознавания методом фотоидентификации (Bigg et al., 1983). Для описания репертуаров отдельных групп косаток были использованы записи индивидуально различимых групп в ситуации, когда записываемая группа находилась в одиночестве или на достаточном расстоянии от других групп, позволявшем надежно идентифицировать ее крики.
Запись звуков косатки, отловленной для Утришского дельфинария, производили на воздухе при транспортировке косатки на палубе судна с помощью видеокамеры Sony DCR-TRV33. К сожалению, нам удалось получить лишь отрывок аудиозаписи длительностью две минуты.
Подводная запись звуков с помощью ненаправленного гидрофона не позволяет определить направление на звук, так что мы не могли установить, какому животному принадлежал каждый конкретный крик. При определении поведенческого контекста фиксировали тип активности группы в целом. Запись звуков производили в следующих поведенческих контекстах: а) перемещение - все животные движутся в одном направлении тесной группой, несколькими подгруппами (кластерами) или дисперсно б) кормление - «карусель», когда группа окружает косяк рыбы, кормление тесной группой хаотическими заныриваниями в разных направлениях и дисперсное кормление, когда животные кормятся по одному или небольшими группами на большом расстоянии друг от друга в) социальное поведение - выпрыгивание из воды, удары по воде хвостом и грудными плавниками, плавание на боку и спине г) отдых - дрейф на поверхности воды либо медленное перемещение с редкими заныриваниями.
Форд (Ford, 1991) показал, что хотя доля разных типов звуков различна при разных типах активности, в целом практически все типы звуков встречаются в любых поведенческих контекстах, поэтому при описании репертуаров групп тип активности животных во время записи не учитывался.
Акустический анализ
Спектрографический анализ производили с помощью цифрового сонографа Avisoft-SasLab Pro. Для анализа выбирали звуки хорошего качества. Спектральный анализ проводили при следующих установочных параметрах: частота дискретизации 22.05 кГц; перекрывание по временной оси (overlap) - 87.5 %; длина Быстрого Преобразования Фурье (FFT-length) 512 точек; окно Хэмминга; перекрывание по частотной оси (frame) 50%.
Звуки классифицировали на следующие категории: эхолокационные щелчки, свисты, дискретные крики, вариабельные крики, аберрантные (то есть видоизмененные дискретные) крики (согласно Ford, 1984). Также регистрировали удары хвостом под водой, предположительно связанные с кормлением (Domenici et al., 2000). Для анализа изменчивости акустических сигналов в зависимости от поведенческого контекста записи разбивали на 10-секундные отрезки, в каждом из которых фиксировалось количество звуков каждой категории (количество эхолокационных щелчков оценивалось в баллах от 0 до 3), а также тип активности и структура группы. Для того, чтобы проследить зависимость акустических сигналов от структуры группы, Ф мы разбили кормление на кормление «каруселью», тесной группой
25 хаотическими заныриваниями и дисперсное и перемещение на перемещение тесной группой, подгруппами (кластерами) и дисперсно.
Классификация дискретных типов звуков
Большинство импульсных сигналов косаток может быть классифицировано на дискретные типы в соответствии с их структурными особенностями. Звуки классифицировали на типы — категории, легко отличимые друг от друга на слух. Некоторые типы включали в себя звуки, достаточно разнообразные по своей структуре и позволявшие выделить внутри типа несколько подтипов.
Структура звуков косаток очень разнообразна, в них часто встречаются резкие модуляции и скачки частоты, разделяющие звук на несколько компонентов. Помимо основной низкочастотной составляющей в звуке может присутствовать высокочастотная составляющая, возникающая в результате бифонации - продукции звука двумя независимыми источниками (Никольский, 1975; Никольский, Фроммольт, 1989; Wilden et al., 1998). Измерения частотно-временных параметров производили по низкочастотной составляющей, за исключением типа К21, в котором в большинстве звуков низкочастотная составляющая выражена так слабо, что измерить ее не представляется возможным. В случае, если низкочастотная составляющая включала несколько компонентов, измерения производили по компоненту с наибольшей длительностью («основному компоненту»). Общую -длительность звука измеряли от начала первого до конца последнего компонента.
На сонограмме измеряли следующие параметры: общую длительность звука; расстояние между частотными полосами в начале, середине и в конце звука (основного компонента), в точке с минимальной и в точке с максимальной частотой; число частотных максимумов; наличие или отсутствие накладывающейся высокочастотной составляющей (рис. 4). По этим значениям вычисляли такие параметры как глубина частотной модуляции (разность между расстоянием между частотными полосами в точках с максимальной и минимальной частотой), интервал от начала звука до точки максимума и от начала звука до точки минимума.
Высокочастотная составляющая
10
Расстояние между частотными полосами: в точке максимума
9 начале звука
Низкочастотная составляющая
Расстояние между частотными полосами: в середине звука в конце звука и в точке
Общая длительность с минимума
Рис. 4. Частотно-временные параметры дискретных типов звуков, измерявшиеся на сонограмме.
Статистический анализ
Статистический анализ проводили в программе Statistica 6.0. При классификации дискретных типов звуков по таким параметрам, как длительность звука, интервал между частотными полосами в начале, середине и конце звука (или основного компонента звука) и в точках минимума и максимума, число частотных максимумов, были вычислены средние и величина стандартного отклонения для каждого типа и подтипа звуков.
Для сравнения изменчивости внутри и между типами и подтипами звуков был использован однофакторный дисперсионный анализ.
27
Дисперсионный анализ позволяет сравнить, как варьирует каждая отдельная переменная в зависимости от типа и подтипа звука.
Для классификации звуков по комплексу акустических переменных мы использовали дискриминантный анализ. Дискриминантный анализ определяет комбинацию переменных, которая наилучшим образом разделяет заданные группы. Он используется в случае, когда одной переменной недостаточно для разделения выборки на категории, либо вклад разных параметров в классификацию различается для разных типов (Hammerschmidt, Todt, 1995). Например, тип 1 от типа 2 может хорошо отличаться по длительности и глубине частотной модуляции, а тип 1 от типа 3 - по расстоянию между частотными полосами в начале звука и числу частотных максимумов. Дискриминантный анализ предназначен для компенсации подобных различий.
Дискриминантный анализ успешно использовался для анализа вокализаций как китообразных (McCowan, Reiss, 1995; McCowan, Reiss, 2001; McCowan et al., 1998), так и многих других животных, например приматов (Gouzoules, Gouzoules, 1989; Hammerschmidt, Todt, 1995; Fischer et al., 2001), домашних собак (Yin, McCowan, 2004), гусей (Hausberger et al., 1994) и наземных беличьих (Owings, Leger, 1980).
Для звуков камчатских косаток мы провели дискриминантный анализ отдельно по типам и по подтипам звуков. Для звуков курильских и сахалинских косаток мы не выделяли категорию подтипа, поэтому дискриминантный анализ проводился только по типам звуков.
Для дискриминантного анализа по типам звуков камчатских и сахалинских косаток случайным образом выбирали по 20 звуков каждого типа (кроме типа Кб, для которого удалось измерить только 14 звуков). Для дискриминантного анализа по подтипам звуков камчатских косаток и типам курильских случайным образом выбирали по 10 звуков каждого подтипа. Звуки камчатских косаток типов К2 и К11 и курильских косаток типов Кг2, Кг12, Кг13, Кг15, Кг16, Кг17 и Кг18 не вошли в дискриминантный анализ, так как количество пригодных для измерения звуков оказалось недостаточным. Звуки подтипа K12ii не вошли в анализ ввиду отсутствия в них компонентов, пригодных для измерения частотных параметров.
Для расчета величины случайного причисления при дискриминантном анализе типов и подтипов звуков была использована процедура рандомизации. Суть этой процедуры состоит в том, что исходная выборка случайным образом разбивается на число групп, равное числу классификационных групп при дискриминантном анализе, и затем проводится дискриминантный анализ на вероятность правильного причисления к этим рандомизационным группам. Полученная в результате этой процедуры вероятность правильного причисления к рандомизационным группам считалась величиной случайного причисления при анализе данной выборки.
Для проверки принадлежности звуков камчатских и курильских косаток к одному типу была использована процедура кросс-валидации. При этом звуки курильских косаток были классифицированы по ключам, вычисленным в результате дискриминантного анализа звуков камчатских косаток.
Сравнение репертуаров групп
Количественное измерение сходства репертуаров для каждой пары групп производили путем расчета индекса сходства. Этот индекс основан на коэффициенте ассоциации Дайса (Morgan et al., 1976; McGregor, Krebs, 1982), который нормализует данные для учета различий в размерах репертуаров:
2(NC+NS) индекс сходства =
Ri + R.2 где Nc и Ns - количество общих для двух данных групп типов и подтипов, а Ri и R.2 - размеры репертуаров (то есть суммарное количество типов и подтипов) этих групп (Ford, 1989). Полученные индексы были использованы для расчета иерархической структуры акустического сходства, которая отображалась в виде дендрограммы, построенной с использованием кластерного анализа методом ближнего соседа.
Анализ связи акустических сигналов с типом активности
При анализе связи акустических сигналов с типом активности в каждом 10-секундном отрезке записи рассчитывали количество звуков каждой категории. Для каждого типа активности количество звуков каждой категории суммировали. Так как длительность проанализированных записей для разных типов активности различалась, то мы вычислили среднее число звуков каждой категории в 10-секундном отрезке. Для этого мы делили общее число звуков данной категории при данном типе активности на количество пришедшихся на данный тип активности 10-секундных отрезков. Для наглядного сравнения среднего числа звуков каждой категории в 10-секундном отрезке при разных типах активности были построены гистограммы.
Затем проводили сравнение полученного распределения частоты встречаемости различных категорий звуков при разных типах активности со случайным, то есть пропорциональным числу 10-секундных отрезков, пришедшихся на данный тип активности. Расчет производился по формуле пзв — N3Btio/Tio, где пзв - число звуков данной категории во время данного типа активности при случайном распределении, N3B - суммарное число звуков данной категории при всех типах активности, tio — число 10-секундных отрезков, пришедшихся на данный тип активности, Т10 - общее число 10-секундных отрезков при всех типах активности.
Затем рассчитывали доли от общего числа звуков данной категории для реального и теоретического (случайного) распределений, которые сравнивались по критерию Уайта
Заключение Диссертация по теме "Зоология", Филатова, Ольга Александровна
выводы
1. Большая часть звуков косаток исследуемой популяции может быть разделена на несколько различимых на слух дискретных типов. Внутри этих типов наблюдается большая или меньшая изменчивость в структуре звуков, что позволяет выделить от 1 до 4 подтипов.
2. Репертуар дискретных типов звуков исследованных нами групп косаток построен на основе вокальных диалектов.
3. Все семь исследованных групп косаток Восточной Камчатки относятся к одному акустическому клану.
4. Исследованные нами группы косаток Восточной Камчатки по своей экологической специализации сходны с резидентными (рыбоядными) косатками северо-восточной части Тихого океана. щ. 5. Различные категории акустических сигналов используются косатками в разных пропорциях в зависимости от поведенческого и социального контекста. В целом стереотипные акустические сигналы косаток чаще используются при кормлении, а изменчивые - при социальном поведении.
6. Косатки, обитающие в районе заливе Пильтун острова Сахалин, не имеют общих типов звуков с косатками Восточной Камчатки и Курильских островов, то есть относятся к обособленному от них акустическому клану.
7. Значительное сходство в вокальных репертуарах позволяет отнести косаток из районов Северных и Средних Курильских островов и косаток из прибрежных вод Восточной Камчатки к одному акустическому клану, в недавнем прошлом составлявшем единую популяцию.
8. Можно предположить, что косатки Северных и Южных Курил представляют собой два различных акустических клана, районы обитания которых перекрываются в области Средних Курил.
БЛАГОДАРНОСТИ
Работа была выполнена при финансовой поддержке Общества охраны китов и дельфинов (Whale and Dolphin Conservation Society). Прежде всего мне хотелось бы выразить огромную благодарность моим научным руководителям — Е.П.Крученковой и А.М.Бурдину, а также И.А.Володину за неоценимую помощь на всех этапах работы. Спасибо М.Е.Гольцману за ценные советы и комментарии. Спасибо моим оппонентам А.А.Никольскому и И.И.Затевахину. Мне также хотелось бы поблагодарить моих коллег по экспедиции - Х.Сато, К.Тарасян, Н.Павлова, А.Миронову, Е.Джикия, В.С.Никулина, Т.Ивкович, И.Федутина, И.Шевченко, А.Волкова, а также экипажи СТ «Авачинский» и водолазного бота «Чайка» за помощь в организации этой работы. Спасибо В.Н.Бурканову за то, что взял меня в первую экспедицию по Курилам в 2003 году, и Т.Шулежко за предоставленные записи курильских косаток и их обработку. Спасибо акустикам из Института Биологии Моря, предоставившим записи сахалинских косаток, и Г.Цидулко, обеспечившем доставку этих записей в Москву.
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
Филатова О.А., Бурдин A.M., Сато X., Тарасян К.К., Джикия E.JL, Миронова A.M., Хойт Э. 2002. Вокализации камчатских косаток: структура и диалекты // Материалы Второй Международной Конференции "Морские Млекопитающие Голарктики", п.Листвянка, Байкал, Россия.
О.А. Филатова, A.M. Бурдин, Э. Хойт, X. Сато. 2003. Вокальные диалекты в акустическом репертуаре камчатских косаток // Материалы международной конференции "Териофауна России и сопредельных территорий" (VII Съезд Териологического Общества), Москва, Россия, с. 367-368.
О. А. Филатова, А. М. Бурдин, Э. Хойт, X. Сато. 2004. Каталог дискретных типов звуков, издаваемых резидентными косатками (Orcinus orca) Авачинского залива п-ова Камчатка // Зоологический журнал. Т. 83(9). С. 1169-1180.
Федутин И. Д., Филатова О. А., Бурдин A.M., Шевченко И.Н. 2004. Опыт применения мобильной стереосистемы гидрофонов для акустической локализации косаток {Orcinus orca) в Авачинском заливе // Материалы Третьей Международной Конференции "Морские Млекопитающие Голарктики", Коктебель, Украина. С. 558-561.
Филатова О. А., А. М. Бурдин, Э. Хойт, X. Сато 2004. Изменчивость в акустических сигналах камчатских косаток {Orcinus orca): поведенческий контекст и вокальные диалекты // Материалы Третьей Международной Конференции "Морские Млекопитающие Голарктики", Коктебель, Украина. С. 562-564.
Шулежко Т.С., Филатова О.А., Бурканов В.Н., Бурдин A.M. 2004. Сравнительный анализ вокализаций косаток {Orcinus orca) из района Курильских островов, Сахалина и Камчатки // Материалы Третьей Международной Конференции "Морские Млекопитающие Голарктики", Коктебель, Украина. С. 585-591
Filatova О.А., Burdin A.M., Sato H. 2002. Analysis of the discrete calls of killer whales from the Avacha Gulf of Kamchatka, Far East Russia // Proceedings of the 4th International Orca Symposium and Workshop, Chize, France. P. 65-67
Filatova O.A., Burdin A.M., Hoyt E., Sato H. 2003. Vocal dialects in killer whales of eastern Kamchatka peninsula, Russia // Proceedings of 15th Bienn. Conf., Soc. of Marine Mammalogy, Greensboro, NC, USA, P. 51.
Filatova O. A., Burdin A. M., Hoyt E., Sato H. 2004. Acoustic behaviour as a key for the status of killer whales {Orcinus orca) in Eastern Kamchatka, Russia // Advances in Ethology (Supplements to Ethology). Ed. by C.Voigt, H.Hofer. V. 38. P. 127.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Итак, в данной работе представлено описание некоторых аспектов акустической коммуникации косаток акватории Восточной Камчатки и сопредельных территорий.
Мы выяснили, что большинство акустических сигналов камчатских косаток может быть разделено на несколько различимых на слух дискретных типов, внутри которых наблюдается большая или меньшая изменчивость в структуре звуков, что позволяет выделить от 1 до 4 подтипов. Кроме того, в нашей работе было продемонстрировано, что репертуары дискретных криков групп камчатских косаток построены на основе вокальных диалектов, что ранее было показано для косаток Канады, Аляски, Норвегии и Исландии (Ford, 1984, 1991; Moore et al., 1988; Strager, 1995; Yurk et al., 2002).
Каково же функциональное значение дискретных типов звуков -стереотипной категории звуковых сигналов, характерной для косаток из разных точек земного шара, но не описанной для других видов дельфиновых? Форд (Ford, 1989) предположил, что они предназначены для поддержания структуры группы и координации действий ее членов. Однако, хотя поддержание контакта между членами группы может быть одной из важных функций дискретных криков, это не объясняет, зачем репертуары групп содержат такое большое количество типов звуков, так как для этой цели было бы достаточно одного или двух, как, например, во многих группах приматов. Кажется вероятным, что они могут иметь какую-то другую функцию, чем просто контактные крики.
Возможным объяснением больших размеров репертуаров дискретных типов звуков могло бы служить то, что различные типы звуков отражают различные типы поведения или активности, или относятся к разным свойствам пространства, как в некоторых вокализациях приматов. Однако Форду (Ford, 1989) не удалось обнаружить обстоятельств или контекста, который был бы однозначно связан с каким-то определенным типом дискретных криков. Кроме того, известно, что содержащиеся в неволе косатки в условиях стабильной однородной среды издают все или почти все типы звуков в той же пропорции, что и их группы в природе. Примером может служить самец Наму, пойманный в 1965 году и содержавшийся в одиночестве в течение нескольких месяцев. В отсутствие социального взаимодействия и нормальной среды Наму издавал семь из девяти дискретных типов звуков, используемых его родной группой. Помимо того, что крики имели очень похожую структуру, они издавались практически в тех же пропорциях, что и группой в природе. Два типа звука, так и не записанные от Наму, составляли всего 2.2% от криков его группы в природе (Ford, 1989).
В нашем исследовании из-за недостатка материала нам не удалось проанализировать зависимость частоты использования каждого дискретного типа звука от контекста, однако анализ влияния поведенческого и социального контекста на использование более широких категорий акустических сигналов позволил выявить ряд интересных закономерностей. Это позволяет предположить, что контекст влияет на процентное соотношение различных категорий звуков - эхолокационных щелчков, подводных ударов хвостом, изменчивых акустических сигналов (вариабельных криков и свистов) и стереотипных акустических сигналов (дискретных типов звуков). Что же касается соотношения используемых дискретных типов звуков, то оно, по-видимому, в первую очередь определяется вокальным диалектом данной группы. По-видимому, диалекты постепенно образуются между родственными группами, происходящими от общей предковой группы путем разделения групп (Bigg, 1982; Ford and Fisher, 1982). Форд (Ford, 1989) предполагает, что репертуары дискретных криков развились у косаток для увеличения достоверности и эффективности внутригрупповой коммуникации и для поддержания единства группы. Диалекты в этих репертуарах усиливают эффективность этой акустической сигнальной системы, так как групп-специфические сигналы будут лучше поддерживать контакт внутри группы, если косатки смогут отличать звуки своей группы от звуков чужой. В то же время, возможно, что изначально вокальные диалекты не были предназначены для выполнения этой функции. Молодые косатки, по-видимому, выучивают репертуар своей родной группы, а не наследуют его генетически. В свою очередь, проанализировав звуки одной семьи косаток, записанные в течение 12 лет, Дееке и др. (Deecke et al., 2000) обнаружили небольшие изменения в структуре звуков, происходившие параллельно у всех членов семьи. По-видимому, вокальные диалекты являются следствием таких постепенных изменений, накапливающихся с течением времени.
Групп-специфические крики также могут выполнять важную функцию индикаторов индивидуальности группы в поддержании долговременной цельности социальной единицы. Большой репертуар криков, уникальных для данной группы, может позволить кодировать детальную информацию относительно принадлежности к данной группе. В таком случае давление отбора будет направлено на то, чтобы животные, рожденные в данной группе, выучивали репертуар группы, так как это удостоверяет принадлежность к группе и дает доступ к преимуществам группового образа жизни и поведенческих традиций данной линии. Кроме того, поддержанию диалектов может способствовать специфическая социальная структура и система спаривания у резидентных косаток. Баррет-Леннард (Barrett-Lennard, 2000) показал, что спаривание внутри семейной группы практически не происходит, редко встречается между группами внутри акустического клана, и наиболее обычно между кланами. Таким образом, диалекты могут выполнять функцию предотвращения инбридинга, позволяя самке по репертуару дискретных криков выбрать наименее родственного самца (Yurk et al., 2002).
Группы косаток проводят большое количество времени с другими группами из своей популяции, включая те, которые имеют абсолютно отличающийся репертуар криков. Между такими группами несомненно происходит общение, так как их члены часто социально взаимодействуют и кормятся вместе. Форд (Ford, 1989) полагает, что косатки могут различать различных индивидуумов и их групповую принадлежность на основе издаваемых ими групп-специфических криков, и это распознавание может влиять на социальные отношения внутри сообщества. Кроме того, эти крики, возможно, несут контекст-специфическую информацию как внутри, так и между группами. Вариации в эмоциональном статусе и настороженности, видимо, имеют сходное влияние на структуру звуков во всех репертуарах, несмотря на большие различия в основной структуре звуков. Например, крики, издаваемые возбужденными косатками во всех группах обычно короче по длительности и выше по частоте, чем в норме, и чаще повторяются (Ford, 1989). Похожим образом социальное поведение четко связано с увеличением доли аберрантных версий дискретных криков, опять же независимо от того, какой тип звука используется. Форд (Ford, 1989) предполагает, что контекст-специфические модуляции структуры дискретных криков управляются рядом правил, общих для всех косаток, и что такие модуляции в криках одной косатки понятны для других, даже если репертуары их криков различаются.
Здесь становится очевидным отличие диалектов косаток от диалектов человеческих языков. Прежде всего оно состоит в том, что сами дискретные вокализации косаток, по-видимому, не предназначены для передачи конкретной информации, связанной с текущей ситуацией. Об этом говорит и отсутствие четкой зависимости употребления дискретных типов звуков от контекста, и то, что члены различных акустических кланов успешно взаимодействуют, и, очевидно, понимают друг друга. По-видимому, в передаче информации основную роль играют вариабельные звуковые сигналы, а также модуляции в структуре дискретных криков. Основной функцией репертуаров дискретных типов звуков остается маркировка групповой принадлежности. Очевидно, что в этом случае формирование диалектов косаток будет происходить по несколько иным принципам, чем диалектов человеческих языков. Во-первых, этот процесс будет происходить значительно быстрее, за время, сопоставимое с временем формирования и разделения групп. Дееке и др. показали наличие изменений в параметрах звуков за период 12-13 лет, причем изменения происходили параллельно у всех членов группы независимо от возраста и пола (Deecke et al., 2000). Во-вторых, так как одной из функций диалектов, очевидно, является предотвращение инбридинга (Yurk et al., 2002), то репертуары дискретных типов звуков должны включать как быстро изменяющиеся со временем типы, которые будут специфическими для каждой группы, так и более консервативные типы, которые будут маркировать отдаленное родство этих групп. Действительно, в той же работе (Deecke et al., 2000) из двух типов звуков существенные изменения за период исследования были отмечены только для одного, а структура второго оставалась неизменной.
Благодаря этой особенности диалектов косаток путем сравнения репертуаров дискретных криков мы можем выявить родство групп как в отдельном регионе, так и между различными регионами. Результаты анализа репертуаров дискретных типов звуков групп косаток Восточной Камчатки показали, что все эти группы имеют общие типы звуков, то есть представляют собой один акустический клан, и, следовательно, одну популяцию. Репертуар дискретных криков косаток акватории Северных Курильских островов включает типы криков, очень близкие по своей структуре к дискретным крикам косаток Восточной Камчатки. Это позволяет предположить, что косатки Восточной Камчатки и косатки Северных Курил произошли от одной предковой популяции и в недавнем прошлом, по-видимому, составляли единую популяцию. Являются ли они единой популяцией в настоящее время, пока неизвестно, однако по результатам фотоидентификации не удалось выявить каких-либо пересечений между животными, встреченными нами на Северных Курилах и на Камчатке.
Что касается южно-курильских косаток, звуки группы, записанной севернее о-ва Симушир и встречавшейся ранее в районе о-ва Итуруп, не были похожи ни на один тип дискретных криков как камчатских, так и северокурильских косаток. Таким образом, можно предположить, что косатки Северных и Южных Курил представляют собой два различных акустических клана, хотя для точного ответа на этот вопрос требуются дополнительные исследования. Районы обитания этих кланов, видимо, перекрываются в области Средних Курил, так как группа, записанная в бухте Мильна (южная часть о-ва Симушир), имеет общие типы звуков с другими группами, записанными в районе Северных Курил, то есть относится к северо-курильскому акустическому клану (см. рис. 64).
Вторая группа, записанная на Южных Курилах (район о-вов Черные Братья), также имела уникальный репертуар дискретных типов звуков, однако степень акустической активности, размер группы и морфологические признаки свидетельствуют в пользу того, что эта группа принадлежит к транзитному (плотоядному) экотипу.
Все без исключения типы дискретных звуков, записанных от косаток, встреченных в районе залива Пильтун острова Сахалин, оказались уникальными, что позволяет предположить существование в данном районе акустического клана, обособленного и от камчатских, и от курильских групп косаток. Высокая акустическая активность записанной группы свидетельствует в пользу того, что по экологическому типу эти животные близки к резидентным косаткам Восточной Пацифики. В то же время показано существование в данном районе транзитных косаток, имеющих тот же гаплотип, что у аляскинской популяции ATI (Бурдин и др., 2004). Таким образом, эти данные
98 дают основание предположить существование в районе восточного побережья о-ва Сахалин двух различных экологических типов косаток, аналогично косаткам Восточной Пацифики.
Насколько репрезентативно наше исследование с точки зрения экстраполяции на другие регионы Дальнего Востока России и сравнимы ли наши результаты с данными, полученными для популяций косаток в других точках земного шара? Мы не знаем, сколько популяций косаток обитает на Дальнем Востоке России и где расположены границы между этими популяциями. Косатки, записанные нами в районе Восточной Камчатки (Авачинский залив), представляют собой одну популяцию, но не исключено, что в этом районе могут существовать и другие симпатрические популяции, по каким-либо причинам не попавшие в зону нашего внимания. Популяционная структура косаток за пределами Авачинского залива неизвестна. Косатки Северных Курил, по-видимому, представляют собой недавно отделившуюся или, возможно, до сих пор единую популяцию с косатками Авачинского залива, а косатки Южных Курил и Сахалина - отдельные популяции. Кроме того, по некоторым данным (Бурдин и др., 2004; Т. Шулежко, личное сообщение) в этих районах встречаются также косатки транзитного (плотоядного) экотипа, которые, согласно исследованиям ученых в Восточной Пацифике (Baird, 2000; Baird and Whitehead, 2000), никогда не скрещиваются с резидентными, и, следовательно, представляют собой отдельную популяцию.
Как далеко простираются границы популяции, обитающей в районе Авачинского залива? С одной стороны, результаты фотоидентификации животных показали, что косатки, встреченные нами вдоль Курильских островов, никогда не отмечались в прибрежных водах Восточной Камчатки, и наоборот. С другой стороны, в 2002 году во время судового учета морских млекопитающих в бухте Корфа (Корякия) мы встретили группу косаток, перед этим отмеченную в Авачинском заливе в 1999 году. Расстояние от Авачинского залива до бухты Корфа по прямой - около 900 км, а вдоль береговой линии -более 1000 км. Таким образом, косатки, по-видимому, могут передвигаться достаточно широко, однако предпочитают держаться в пределах определенного района обитания. Для установления районов обитания и границ между популяциями косаток Дальнего Востока России требуются дальнейшие исследования.
К сожалению, нам не удалось провести сравнение описанных нами репертуаров дискретных типов звуков с хорошо изученными и описанными (Ford, 1984, 1991; Yurk et al., 2002) репертуарами групп из восточной части Тихого океана. Это связано с тем, что литературных данных недостаточно для проведения такого сравнения, так как для точной констатации принадлежности звуков к одному типу необходимо иметь выборку звуков той и другой популяции, а не единичную сонограмму, представленную в статье. Мы надеемся, что в дальнейшем нам удастся провести сравнение репертуаров дискретных типов звуков косаток Дальнего Востока России с репертуарами косаток Аляски и Канады, что поможет пролить свет на историю формирования популяций косаток в северной части Тихого океана и в целом на стратегию расселения и механизмы адаптации этого вида к различным условиям обитания, а также на функции вокальных диалектов и эволюционные механизмы, лежащие в основе их формирования и развития. т
Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Филатова, Ольга Александровна, Москва
1. Берзин А.А., Владимиров В.Л., 1982. Новый вид косатки из Антарктики // Природа. №6. С. 31.
2. Бетешева Е.И., 1961. Питание промысловых китов Прикурильского района // Китообразные дальневосточных морей. М.: АН СССР. С. 7-12. (Тр. ин-та морфологии животных им. А.М.Северцова; вып. 34).
3. Владимиров В.Л., 1993. Современное распределение, численность и популяционная структура китов дальневосточных морей // Автореф. диссер. на соиск. ученой степени к.б.н. ТИНРО. Владивосток. 28 с.
4. Гептнер В.Г., 1976. Млекопитающие Советского Союза. Москва: "Высшая школа".
5. Дозье Т., 1980. Киты и другие морские млекопитающие. Москва: Мир.
6. Иванова Е.И., 1961. О тихоокеанской косатке // Китообразные дальневосточных морей. М.: АН СССР. С. 205-211. (Тр. ин-та морфологии животных им. А.М.Северцова; вып. 34).
7. Никольский А.А., 1975. Основные модификации брачного крика самца бухарского оленя (Cervus elaphus bactrianus) //Зоол. журн. Вып. 12. С. 1897-1900.
8. Никольский А.А., 1980. Локальные диалекты, географическая изменчивость и наследование признаков звуковых сигналов потомством млекопитающих /
9. Экологические основы управления поведением животных. М.: Наука. С. 158-167.
10. Никольский А.А., Фроммольт К.-Х., 1989. Звуковая активность волка. М.: Изд-воМГУ. 128 с.
11. Слепцов М.М., 1955. Китообразные дальневосточных морей. Владивосток: ТИНРО. 161 с.
12. Соколов В.Е., 1979. Систематика млекопитающих. Москва: Высшая школа.
13. Тарасян К.К., 2001. Пищевое поведение косаток Авачинского залива // Дипломная работа: МГУ им. М.В.Ломоносова.
14. Томилин А.Г., 1957. Китообразные. Животные СССР и сопредельных государств. М.: Изд-во АН СССР. 756 с.
15. Томилин А.Г., 1962. Китообразные фауны морей СССР. М.: Изд-во АН СССР. 212 с.
16. Шунтов В.П., 1993. Современное распределение китов и дельфинов в дальневосточных морях и сопредельных водах Тихого океана // Зоол. журн. Вып. 72. №7. С. 131-141.
17. Baird R. W., 2000. The killer whale: foraging specializations and group hunting / Cetacean Societies (Ed. by J. Mann, R.C. Connor, P.L. Tyack and H. Whitehead). P. 127-153.
18. Baird R. W., P. J. Stacey., 1988. Variation in saddle patch pigmentation in populations of killer whales (Orcinus orca) from British Columbia, Alaska, and Washington State // Can. J. Zool. V. 66. P. 2582-2585.
19. Baird R. W., Abrams P. A., and Dill L. M., 1992. Possible indirect interactions between transient and resident killer whales: implications for the evolution of foraging specializations in the genus Orcinus И Oecologia. V. 89. P. 125-132.
20. Baird R. W., Dill L. M., 1996. Ecological and social determinants of group size in transient killer whales // Behavioral Ecology. V. 7(4). P. 408-416.
21. Baird R. W., Whitehead H., 2000. Social organization of mammal-eating killer whales: group stability and dispersal patterns // Can.J.Zool. V. 78. P. 20962105.
22. Barrett-Lennard L. G., 2000. Population structure and mating patterns of killer whales (Orcinus orca) as revealed by DNA analysis // PhD thesis. University of British Columbia, Vancouver.
23. Barrett-Lennard L.G., Ford J.K.B., and Heise K., 1996. The mixed blessing of echolocation: differences in sonar use by fish-eating and mammal-eating killer whales // Animal Behaviour. V. 51. P. 553-565.
24. Bigg M. A., 1982. An assessment of killer whale (Orcinus orca) stocks off Vancouver Island, British Columbia // Rep. Int. Whaling Comm. V. 32. P. 655-666.
25. Bigg M.A., MacAskie I., Ellis G., 1983. Photo-identification of individual killer whales // Whalewatcher. P. 3-5.
26. Boughman J.W., 1998. Vocal learning by greater spear-nosed bats // Proceedings Royal Society В. V. 265. P. 227-233.
27. Bowles A.E., Young W.G., Asper E.D., 1988. Ontogeny of stereotyped calling of a killer whale calf, Orcinus orca, during her first year // Rit Fiskideildar. V. 11. P. 251-275.
28. Burdin A.M., Hoyt E., Sato H., Filatova O., and Tarasyan K., 2001. The ecology of Orcinus orca in Southeast Kamchatka, Russia // Proceedings of the 14th Biennial Conference of Society of Marine Mammalogy, Vancouver, Canada, P. 103.
29. Caldwell M. C., Caldwell D. K., 1972. Vocal mimicry in the whistle mode by an Atlantic bottlenosed dolphin // Cetology. V. 9. P. 1-8.
30. Covey E., Casseday J. H., 1995. The lower brainstem auditory pathways / Hearing by bats. A. N. Popper & R. R. Fay (Eds.), New York: Springer. P. 235-295.
31. Deecke V.B., Ford J.K.B., and Spong P., 2000. Dialect change in resident killer whales: implications for vocal learning and cultural transmission // Animal Behaviour. V. 60. P. 629-638.
32. Esser К. H., Schmidt U., 1989. Mother-infant communication in the lesser spear-nosed bat Phyllostomus discolor (Chiroptera, Phylostomidae) —evidence for acoustic learning // Ethology. V. 82. P. 156-168.
33. Fischer J., Hammerschmidt K., Cheney D.L., and Seyfarth R.M., 2001. Acoustic features of female chacma baboon barks // Ethology. V. 107. P. 33-54.
34. Ford J.K.B., 1984. Call traditions and dialects of killer whales (Orcinus orca) in British Columbia. // Ph.D. thesis. Univ. British Columbia, Vancouver. 288 p.
35. Ford J.K.B., 1989. Acoustic behavior of resident killer whales (Orcinus orca) off Vancouver Island, British Columbia // Can. J. Zool. V. 67. P. 727-745.
36. Ford J.K.B., 1991. Vocal traditions among resident killer whales (Orcinus orca) in coastal waters of British Columbia// Can. J. Zool. V. 69. P. 1454-1483.
37. Ford J.K.B., Ellis G.M., and Balcomb K.C., 1994. Killer whales. The natural history and genealogy of Orcinus orca in British Columbia and Washington State. UBC Press, Vancouver, Canada
38. Ford J.K.B., Ellis G.M., 1999. Transients: Mammal-Hunting Killer Whales. UBC Press, Vancouver, and Univ. of Washington Press, Seattle.
39. Ford J. К. В., Fisher H. D., 1982. Killer whale (Orcinus orca) dialects as an indicator of stocks in British Columbia // Rep. Int. Whaling Comm. V. 32. P. 671-679.
40. Frazer L. N., Mercado E. Ill, 2000. A sonar model for humpback whale song // IEEE J. Oceanic Eng., V. 25. P. 160-182.
41. Gouzoules H., Gouzoules S., 1989. Design features and developmental modification of pigtail macaque, Macaca nemestrina, agonistic screams // Animal Behaviour. V. 37. P. 383^101.
42. Guinet C., Bouvier J., 1995. Development of intentional stranding hunting techniques in killer whale (Orcinus orca) calves at Crozet Archipelago // Can. J. Zool. V. 73. P. 27-33.
43. Hammerschmidt К., Todt D., 1995. Individual differences in vocalisations of young Barbary macaques (Macaca sylvanus): a multi-parametric analysis to identify critical cues in acoustic signaling // Behaviour. V. 132. P. 381-399.
44. Hausberger M., Richard J.P., Black J.M., and Quris R., 1994. A quantitative analysis of individuality in barnacle goose loud calls // Bioacoustics. V. 5. P. 247-260.
45. Hoelzel A. R., Dahlheim M. E., and Stern S. J., 1998. Low genetic variation among killer whales (<Orcinus orca) in the Eastern North Pacific, and genetic differentiation between foraging specialists // J. Heredity. V. 89. P. 121-128.
46. Hoyt E., 1995. The whale called killer. Camden House Publishing.
47. Janik V.M., Slater P.J.B., 1997. Vocal learning in mammals // Advances in the Study of Behavior. V. 26. P. 59-99.
48. Janik V.M., Slater P.J.B., 2000. The different roles of social learning in vocal communication // Animal Behaviour. V. 60. P. 1-11.
49. Jones G., Ransome R. D., 1993. Echolocation calls of bats are influenced by maternal effects and change over a lifetime // Proc. R. Soc. Lond. V. 252B. P. 125-128.
50. Kroodsma D., Konishi M., 1991. A suboscine bird (eastern phoebe, Sayornis phoebe) develops song without auditory feedback // Anim. Behav. V. 42. P. 477-487.
51. Matkin C.O., Ellis G.M., Saulitis E., Barrett-Lennard L.G., and Matkin D.R., 1999. Killer whales of southern Alaska. North Gulf Oceanic Society, Homer, Alaska.
52. McCowan В., Reiss D., 1995. Quantitative comparison of whistle repertoires from captive adult bottlenose dolphins (Delphinidae, Tursiops truncatus): a re-evaluation of the signature whistle hypothesis I I Ethology. V. 100. P. 194-209.
53. McCowan В., Reiss D., 2001. The fallacy of 'signature whistles' in bottlenose dolphins: a comparative perspective of 'signature information' in animal vocalizations // Animal Behaviour. V. 6. P. 1151-1162.
54. McCowan В., Reiss D. and Gubbins C., 1998. Social familiarity influences whistle acoustic structure in adult female bottlenose dolphins (Tursiops truncatus) // Aquatic Mammals. V. 24. P. 27-40.
55. McGregor P. K., Krebs J. R., 1982. Song types in a population of great tits (Parus major): their distribution, abundance and acquisition by individuals // ♦ Behaviour. V. 79. P. 126-152.
56. Miller P.J.O., 2002. Mixed-directionality of killer whale stereotyped calls: a direction of movement cue? // Behav. Ecol. Sociobiol. V. 52. P. 262-270.
57. Miller P.J.O., Bain D.E., 2000. Within-pod variation in the sound production of a pod of killer whales, Orcinus orca II Anim. Behav. V. 60. P. 617-628.
58. Moore P. W. В., and Pawloski D. A., 1990. Investigations on the control of echolocation pulses in the dolphin (Tursiops truncatus) / "Sensory Abilities of Cetaceans" (J. Thomas and R. A. Kastelein, eds.). Plenum Press, New York. P. 305-316.
59. Moore S.E., Francine J.K., Bowles A.E., Ford J.K.B., 1988. Analysis of calls of killer whales, Orcinus orca, from Iceland and Norway // Rit Fiskideildar. V. 11. P. 225-250.
60. Morgan В. J. Т., Simpson M. J. A., Hanby J. P., and Hallcraggs J., 1976. Visualizing interaction and sequential data in animal behaviour: theory and application of cluster-analysis methods // Behaviour. V. 56. P. 1-43.
61. Morrice M. G., Burton H. R., and Green K., 1994. Microgeographic variation and songs in the underwater vocalization repertoire of the Weddell seal (Leptonychotes weddelli) from the Vestfold Hills, Antarctica // Polar Biol. V. 14. P. 441-446.
62. Morton A.B., 1990. A quantitative comparison of the behaviour of resident and transient forms of the killer whale off the central British Columbia coast // Reports of the International Whaling Commission. Special issue 12. P. 245250.
63. Owings D.H., Leger D.W., 1980. Chatter vocalizations of California ground squirrels: predator- and social-role specificity // Zeitschrift fur Tierpsychologie. V. 54. P. 163-184.
64. Payne K., Payne R., 1985. Large scale changes over 19 years in songs of humpbackwhales in Bermuda // Z. Tierpsychol. V. 68. P. 89-114.
65. Payne R. S., McVay S., 1971. Songs of humpback whales II Science. V. 173. P. 585597.
66. Ralls K., Fiorelli P., and Gish S., 1985. Vocalizations and vocal mimicry in captive harbor seals, Phoca vitulina II Can. J. Zool. V. 63. P. 1050-1056.
67. Rasmuson Т. M., Barclay M. R., 1992. Individual variation in the isolation calls of newborn big brown bats (Eptesicus fuscus): Is variation genetic? // Can. J. Zool. V. 70. P. 698-702.
68. Reiss D., McCowan В., 1993. Spontaneous vocal mimicry and production by bottlenose dolphins (Tursiops truncatus)'. evidence for vocal learning // J. Сотр. Psychol. V. 107. P. 301-312.
69. Rendell L., Whitehead H., 2001. Culture in whales and dolphins // Behavioral and Brain Sciences. V. 24. P. 309-382.
70. Richards D. G., Wolz J. P., and Herman L. M., 1984. Vocal mimicry of computer-generated sounds and vocal labeling of objects by a bottlenosed dolphin, Tursiops truncatus II J. Сотр. Psychol. V. 98. P. 10-28.
71. Simon M.J., Ugarte F., 2002. Aerial vocalizations of killer whales temporarily captured in Northern Norway // Proc. of the 4th Int. Orca Symp., Chize, France
72. Strager H., 1995. Pod specific call repertoires and compound calls of killer whales, Orcinus orca Linnaeus, 1758, in waters of Northern Norway // Can. J. Zool. V. 73. P. 1037-1047.
73. Strager H., Ugarte F., 1995. A comparison of killer whale calls from Norway, British Columbia and Iceland // ECS Proc., Lugano. P. 26-27.
74. Thomsen, F., D. Franck, and J. К. B. Ford. 2002. On the communicative significance of whistles in wild killer whales (Orcinus orca) II Naturwissenschaften. V. 89. P. 404-407.
75. Titus R.C., 1998. Short-range and long-range songs: use of two acoustically distinct song classes by dark-eyed juncos // The Auk. V. 115(2). P. 386-393.
76. Tyack P.L., Miller E.H., 2002. Vocal anatomy, acoustic communication and echolocation / Marine Mammal Biology: An Evolutionary Approach (Ed. A. R. Hoelzel). Blackwell Science. P. 142-184.
77. Van Parijs S.M., Leyssen Т., and Simila Т., 2004. Sounds produced by Norwegian killer whales, Orcinus orca, during capture // J. Acoustical Soc. Am. V. 116(1). P. 557-60.
78. Visser I. N., 1999. Benthic foraging on stingrays by killer whales (Orcinus orca) in New Zealand waters // Marine Mammal Science. V. 15. P. 220-227.
79. Watkins W. A., Schevill W. E., 1977. Sperm whale codas // J. Acoustical Soc. Am. V. 62. P. 1486-1490.
80. Wilden I., Herzel H., Peters G., Tembrock G., 1998. Subharmonics, biphonation and deterministic chaos in mammal vocalization // Bioacoustics. V. 9. P. 171-196.
81. Wursig В., Clark C., 1993. Behavior / "The Bowhead Whale" (J. J. Burns, J. J. Montague, and C. J. Cowles, eds). Society for Marine Mammalogy, Lawrence, Kansas. P. 157-199.
82. Yin S., McCowan В., 2004. Barking in domestic dogs: context specificity and individual identification // Animal Behaviour. V. 68(2). P. 343-355.
83. Yurk H., Barrett-Lennard L., Ford J.K.B., Matkin C.O., 2002. Cultural transmission within maternal lineages: vocal clans in resident killer whales in Southern Alaska // Anim. Behav. V. 63. P. 1103-1119.
-
Филатова, Ольга Александровна
-
кандидата биологических наук
-
Москва, 2004
-
ВАК 03.00.08
- Экологические типы косаток российской части Тихого океана: фотоидентификация и акустический анализ
- Пространственная структура популяции и поведение рыбоядных косаток восточной Камчатки
- Экология и поведение косатки, Оrcinus orca, Авачинского залива
- Акустический репертуар и вокальные диалекты косаток (Orcinus orca) акватории Восточной Камчатки и сопредельных территорий
- Некоторые биологические особенности акустической сигнализации и поведения белух (Delphinapterus leucas) в репродуктивном скоплении у о-ва Соловецкий в Белом море
