Страница 66 из 149
Термин «ультразвук», как и «инфразвук», – это пример антропоцентричного высокомерия. Он относится к звуковым волнам частотой выше 20 кГц – верхней границы восприимчивости среднестатистического человеческого уха{600}. Предполагается, что такой звук совершенно особый – «ультра» как-никак, – потому что мы его не слышим. Но огромному большинству млекопитающих эта часть звукового диапазона вполне доступна, и наши предки, вероятно, не выделялись в этом отношении. Даже ближайшие родственники человека, шимпанзе, слышат частоты, близкие к 30 кГц. Собака улавливает 45 кГц, кошка – 85 кГц, мышь – 100 кГц, а дельфин афалина – 150 кГц{601}. Для всех этих животных ультразвук – это просто звук. Многие ученые предполагали, что ультразвук дает этим видам секретный коммуникационный канал, который не подслушают чужаки (то же самое предположение высказывалось по поводу ультрафиолета). Мы не слышим эти звуки и потому объявляем их «скрытыми» или «тайными», хотя многие другие виды их определенно улавливают.
Супруги Генри и Рикье Хеффнер предлагают другой ответ на вопрос, почему так много млекопитающих слышит ультразвук: он помогает им определить, откуда доносится сигнал{602}. Для этого млекопитающие, точно так же, как совы сипухи, сравнивают время приема звука каждым из ушей. Но поскольку с уменьшением размеров животного расстояние между ушами сокращается, у более мелких это получается только в случае более высоких частот с более короткой длиной волны. Как правило, чем меньше голова млекопитающего, тем выше верхний порог его слуха. Границы наших слуховых миров задаются физическими свойствами звука, попадающего в наш череп[183].
Может, высокочастотные звуки и проще локализовать, но у них есть существенный недостаток. Они быстро теряют энергию, а также легко рассеиваются и отражаются такими препятствиями, как листья, трава и ветви. Это значит, что ультразвуковые сигналы можно передавать лишь на короткое расстояние{603}. Песня синего кита доносится до другого края океана, но поющая мышь слышна только совсем вблизи. Возможно, этой сильной ограниченностью охвата и объясняется, почему лишь относительно немногие млекопитающие – грызуны, зубатые киты, мелкие летучие мыши, домашние кошки и некоторые другие – пользуются ультразвуком для коммуникации, хотя частоты эти хорошо слышат почти все. Сигналы просто слишком быстро глохнут. (По этой же причине устройства, которые якобы отпугивают вредителей ультразвуком, на самом деле не особо функциональны: у них слишком короткий радиус действия, так что реальной пользы от них мало{604}.)
Однако ограниченный радиус распространения может быть и преимуществом – если животному нужно сократить круг слушателей. Сигнал об изоляции, который издает беспомощный мышонок, заставит встрепенуться находящуюся рядом родительницу, не привлекая внимания далекого хищника. Таким образом, ультразвук действительно обеспечивает секретный канал коммуникации, но не потому, что его частоты находятся за пределами слышимости, а потому, что распространяется он не очень широко. Досадно только, что малый радиус действия еще больше усложняет и без того непростое изучение ультразвука: мы и так его не слышим, а если вдруг научимся, не факт, что окажемся достаточно близко, чтобы его уловить. Учитывая, как долго мы не подозревали, насколько активно грызуны пользуются ультразвуком при общении с себе подобными, вполне может оказаться, что этот способ коммуникации распространен у животных гораздо шире, чем мы полагаем сейчас.
Немало примеров коммуникации с помощью ультразвука было обнаружено только тогда, когда ученые заметили, что животные как будто кричат беззвучно: выполняют все движения, характерные для подачи звукового сигнала, но никакого звука не раздается. Именно это увидела Марисса Рамсьер, наблюдая за филиппинскими долгопятами – крошечными, с кулак размером, большеглазыми приматами, напоминающими гремлинов{605}. Они открывали рот, а звука не было. Рамсьер услышала их, только поместив перед детектором ультразвука. Частота их сигналов, как выяснилось, составляет 70 кГц – намного выше ультразвукового порога и выше, чем у любого млекопитающего, за исключением летучих мышей и китообразных. Что же они говорят? И к чему прислушиваются, помимо друг друга?
Еще больше загадок скрывают колибри. Точно так же, как в случае с Рамсьер и долгопятами, многие замечали: колибри раскрывает клюв, по грудке у него пробегает дрожь, но пения не раздается. Обитающий в Северной Америке синегорлый колибри поет сложную песню, которую мы слышим лишь отчасти, поскольку он берет ноты до 30 кГц, далеко в области ультразвука{606}. Это неожиданно, поскольку, как выяснила в 2004 г. Кэролайн Питти, сам он слышит звуки не выше 7 кГц. То есть более низкие регистры своей песни он еще воспринимает, но основная ее часть неразличима и для него самого. Некоторые другие виды – такие как длиннохвостый сильф или траурный колибри – издают звуки, выходящие за пределы слышимости большинства птиц, а та часть их песни, которая воспринимается человеком, напоминает стрекот сверчка{607}. Эквадорианская горная звезда идет еще дальше, исполняя в ультразвуковом регистре целые фразы. Диапазон слуха птиц нашей планеты примерно одинаков: 10 кГц – это для них потолок. Поэтому либо у этих колибри нетипичные для птиц уши, либо они и в самом деле не слышат, о чем поют[184]. И если верно последнее, зачем им петь свои песни так высоко? У сигнала должен быть слушатель. Если мелодии колибри лежат за границами их собственных умвельтов, кому они предназначены?
Может быть, насекомым? Хотя большинство насекомых совсем ничего не слышат, многие из тех, у кого уши все-таки имеются, воспринимают ультразвуковые частоты. На это способна примерно половина из 160 000 видов мотыльков и бабочек{608}. Пчелиная огневка умудряется различать звуки частотой около 300 кГц – выше, чем любое другое животное на Земле, причем существенно выше{609}. Колибри питаются не только нектаром, но и насекомыми, а значит, этим птицам есть резон подавать ультразвуковые сигналы, неслышные для них самих, чтобы выманивать насекомых, которым они слышны.
Но зачем стольким насекомым понадобилось выработать ультразвуковой слух, тем более что основная их масса не слышит вообще ничего? Явно не для того, чтобы наслаждаться пением колибри, появившихся, по эволюционным меркам, относительно недавно. Вряд ли и для того, чтобы слушать друг друга, поскольку большинство насекомых молчит[185]. Наиболее вероятный ответ: их уши настроились на крайне высокие частоты, чтобы слышать приближение своего главного врага, появившегося около 65 млн лет назад, – летучих мышей{610}. Летучие мыши обрели в ходе эволюции способность как издавать, так и слышать ультразвук – а потом объединили оба эти навыка в одно из самых невероятных чувств из всех имеющихся у животных нашей планеты[186].
9
Громкий отклик безмолвного мира
Эхо
Я смотрю в окошко, прорезанное в массивной двери. За стеклом рука в перчатке держит коричневый меховой шар с длинными ушами и темной мордочкой, как у чихуахуа. Это большой бурый кожан по имени Зиппер – одна из семи летучих мышей этого вида, проводящих лето в лаборатории Университета штата Айдахо в Бойсе, где ими занимается Джесси Барбер. Большие бурые кожаны действительно бурые, но вес у них примерно равен мышиному, поэтому большие они только по сравнению с другими мелкими летучими мышами. Они в изобилии обитают на чердаках по всей территории США, но, поскольку летают они ночью и совершенно бесшумно, люди видят их редко и уж точно не так близко. С наступлением темноты они выбираются на охоту за мотыльками и прочими ночными насекомыми – Зиппер получила свою кличку (от английского zip – «быстро проноситься») за особенную стремительность маневрирования. У ее соседей по вольеру клички связаны с едой – Реймен, Пиклз и Тейтер (от ramen, «лапша рамен», pickles, «маринованные огурцы», и разговорного названия картофеля tater соответственно) – или отражают черты характера: Каспер (в честь привидения из мультфильма) дружелюбен, а Бенни (в честь персонажа мюзикла «Богема», Rent) на редкость голосист. В октябре всех их выпустят на волю, чтобы они успели подготовиться к зимовке, но сейчас лето, и они на полном пансионе – отъедаются сочными мучными червями, сладко спят в теплых клетках и регулярно «вылетают пройтись». «Мы выпускаем их из клеток, чтобы они могли размять крылья, – рассказывает Барбер. – Это примерно как выгуливать шестнадцать собак».