У шлюбний період гризуни співають один одному ультразвукові «любовні» пісні. Нове дослідження вчених з Кембриджського університету показує, що тварини виробляють ці звуки за допомогою механізму, який характерний для реактивних двигунів.
Миші, щури та інші гризуни використовують ультразвукову вокалізацію для різних взаємодій, наприклад для залучення самок або захисту території. Зміни у вокалізації досліджуються не тільки зоологами, а й медиками, які використовують гризунів як лабораторні тварини. Миші можуть виступати в якості цінної живої моделі таких поведінкових розладів як аутизм, і зміни вокалізації є одним важливих маркерів, за якими вчені стежать за розвитком хвороби. Однак досі механізм генерації гризунами ультразвуку не був до кінця зрозумілий, тому вчені не могли визначити межі того, наскільки зміни у вокалізації контролюються нервовою системою, а наскільки - законами акустики.
На сьогоднішній день щодо механізму виникнення ультразвуку у гризунів існує дві основні гіпотези. Згідно з однією з них, при «співі» мишей і щурів відбувається коливання тільки верхніх шарів голосових зв'язок, що багато в чому нагадує фальцет у людини. Друга гіпотеза полягає в тому, що ультразвук може виникати таким же чином, як це відбувається в свистку чайника: за рахунок вихорів струменя, що проходить крізь два зі-орієнтованих отвори. І тоді в ролі «свистка» мав виступати гортанний отвір.
Щоб перевірити справедливість тієї чи іншої гіпотези, дослідники використовували високочастотну камеру, здатну зафіксувати до ста тисяч кадрів на секунду. З її допомогою автори простежили за роботою препаратів голосових зв'язок, витягнутих з 17 мишей. Витягнуті трахея і гортань були підключені до спеціального апарату, що контролював потік повітря, що проходить по них.
Вивчивши отримані матеріали, дослідники дійшли висновку, що обидві запропоновані ними гіпотези невірні. Виявилося, що насправді звук виникає при зіткненні струменя повітря з плоскою поверхнею стінки гортані. Миші пропускають тонкий повітряний струмінь з трахеї до внутрішньої стінки гортані, внаслідок чого виникає резонанс і народжується ультразвуковий свист. Зокрема, виявився задіяний щитовидний хрящ, видалення якого призвело до зникнення здатності «співати» в ультразвуковому діапазоні. За словами вчених, схожий процес спостерігається в реактивних двигунах при вертикальному зльоті або посадці, коли реактивний струмінь вдаряється в площину стартового майданчика. Висота звуку залежить не тільки від швидкості потоку, а й від відстані між соплом і площиною.
Нещодавно дослідникам вдалося почути «любовні» пісні рифових риб-ластівок. Звук, який самець видає, коли доглядає за самками або відганяє суперників від гнізда, віддалено нагадує скрегіт склоочисників по сухому склу. Вчені припускають, що риби могли навчитися видавати цей звук, щоб відрізняти особин свого виду від інших.