ช้างเป็นสัตว์บก "อินฟราซาวด์" ที่มีชื่อเสียงที่สุด เสียงครางความถี่ต่ำของพวกมัน (ราว 5–14 เฮิรตซ์) อยู่ที่ขอบล่างและต่ำกว่าการได้ยินของเรา แต่สำหรับช้างมันคือภาษาเต็มรูปแบบที่ทำงานได้ในที่ที่เสียงทั่วไปทำไม่ได้ — ในระยะไกลและในป่าทึบ
เสียงที่เราแทบไม่ได้ยิน
ในปี 1986 เคที เพย์น และคณะ แสดงให้เห็นเป็นครั้งแรกว่าเสียง "คราง" อันทรงพลังของช้างมีองค์ประกอบของอินฟราซาวด์1 ความถี่ต่ำไม่ใช่เรื่องบังเอิญแต่เป็นทางออกเชิงวิศวกรรม คลื่นเช่นนี้ลดทอนช้าและเลี้ยวอ้อมต้นไม้ได้ ฝูงช้างจึงประสานงานและตามหาคู่ได้ในระยะหลายกิโลเมตร การทดลองเปิดเสียงภาคสนามยืนยันสิ่งนี้: ช้างตอบสนองต่อเสียงเรียกของเพื่อนร่วมฝูงที่อยู่ห่างออกไป 2 กม. และเสียงที่ดังที่สุดคาดว่าได้ยินได้ไกลอย่างน้อย 4 กม.5 ระยะนี้ขึ้นกับสภาพอากาศมาก — ในชั่วโมงที่อากาศเย็น การผกผันอุณหภูมิใกล้พื้นทำหน้าที่เหมือนเลนส์เสียงและพาเสียงไปได้ไกลขึ้น6
พวกมันได้ยินพื้นดินด้วยเท้า
เสียงครางเดินทางไม่เพียงผ่านอากาศ แต่ยังเป็นคลื่นไหวสะเทือนผ่านพื้นดิน เคทลิน โอคอนเนลล์-รอดเวลล์ แสดงว่าช้างรับการสั่นสะเทือนเหล่านี้ผ่านอุ้งเท้าและงวง และตอบสนองต่อมัน2 ต่อมาทีมจากออกซ์ฟอร์ดเรียนรู้ที่จะแยกแยะพฤติกรรมของช้างจากสัญญาณไหวสะเทือน — ว่ากำลังเดิน วิ่ง หรือตื่นตกใจ3
ช้างมีช่องทางสื่อสารสองทาง: อากาศและพื้นดิน บางครั้งพวกมัน "พูด" ด้วยเท้า
เปิดเสียง — นักวิทยาศาสตร์ "ตอบ" ช้างอย่างไร
เพื่อเข้าใจภาษาของช้าง นักวิจัย (เช่น โครงการ ElephantVoices ของจอยซ์ พูล) ใช้การทดลองเปิดเสียง: เปิดเสียงครางที่บันทึกไว้ผ่านซับวูฟเฟอร์ทรงพลังแล้วสังเกตปฏิกิริยา นี่คือวิธีที่พบว่าช้างแยกแยะ "เสียง" ของญาติ คนแปลกหน้า และแม้แต่เสียงอันตราย มันเป็นทั้งเครื่องมือและความรับผิดชอบทางจริยธรรม — ต้องเข้าไปแทรกแซงการสื่อสารของสัตว์อย่างระมัดระวัง
สำหรับป่าที่นับจำนวนด้วยสายตาไม่ได้ อะคูสติกกลายเป็นวิธีหลัก โครงการ Elephant Listening Project (คอร์เนล) ใช้เวลาหลายปีฟังช้างป่าแอฟริกาด้วยชุดไมโครโฟน เพื่อประเมินจำนวนและตรวจจับการลักลอบล่า4
- ในคืนที่อากาศเย็น เสียงเรียกของช้างเดินทางได้ไกลขึ้น: ชั้นอากาศเย็นใกล้พื้นทำหน้าที่เป็นเลนส์เสียง
- ช้าง "ฟังพื้นดิน" ด้วยอุ้งเท้าและงวง — ซึ่งมีตัวรับแรงสั่นสะเทือนชนิด Pacinian corpuscles
- จากอะคูสติก นักวิทยาศาสตร์แยกแยะ "เสียง" เฉพาะตัวของช้างป่าได้ — เกือบเหมือนลายนิ้วมือ
- ไม่ใช่แค่ช้างที่ใช้อินฟราซาวด์: เสือคำรามด้วยองค์ประกอบต่ำกว่า 20 เฮิรตซ์ (von Muggenthaler, 2000)
- ฮิปโปสื่อสารพร้อมกันทั้งบนอากาศและใต้น้ำ (Barklow, 2004)
- จระเข้อัลลิเกเตอร์ "ร้องเพลง" ต่ำมากจนน้ำเหนือหลังของมันเต้นระริก (Reber et al., 2017)
สัตว์ตอบสนองต่ออินฟราซาวด์ของพายุและเหตุการณ์ไกล ๆ จริง — แต่การทบทวนอย่างเข้มงวดไม่พบสัญญาณที่ทำซ้ำได้สำหรับแนวคิดยอดนิยมที่ว่า "สัตว์ทำนายแผ่นดินไหว" (Woith et al., 2018) การพูดตรง ๆ เช่นนี้ซื่อสัตย์กว่า — และยิ่งเสริมความน่าเชื่อถือของข้อเท็จจริงอื่น ๆ
HERD เติบโตจากความรักที่มีต่อช้างและความเจ็บปวดแทนพวกมัน เครื่องกำเนิดคลื่นความถี่ต่ำอันทรงพลังตัวเดียวกับที่ใช้ในการทดลองเปิดเสียงก็เป็นส่วนหนึ่งของห้องแล็บของเรา อ่านเพิ่มเติมเกี่ยวกับงาน R&D ของเรา →
แหล่งอ้างอิงของบทความนี้
- ผ่านการตรวจทาน Payne K.B., Langbauer W.R., Thomas E.M. (1986). Infrasonic calls of the Asian elephant. Behav. Ecol. Sociobiol. 18(4). springer.com
- ผ่านการตรวจทาน O'Connell-Rodwell C.E. (2007). Keeping an 'ear' to the ground: seismic communication in elephants. Physiology 22(4). physiology.org
- ผ่านการตรวจทาน Mortimer B. et al. (2018). Classifying elephant behaviour through seismic vibrations. Current Biology 28(4). cell.com
- องค์กร Elephant Listening Project, Cornell University. elephantlisteningproject.org
- ผ่านการตรวจทาน Langbauer W.R., Payne K.B., Charif R.A., Rapaport L., Osborn F. (1991). African elephants respond to distant playbacks of low-frequency conspecific calls. J. Exp. Biol. 157. journals.biologists.com
- ผ่านการตรวจทาน Garstang M. et al. (2005). The daily cycle of low-frequency elephant calls and near-surface atmospheric conditions. Earth Interactions 9(14). journals.ametsoc.org
- ผ่านการตรวจทาน von Muggenthaler E. (2000). Infrasonic and low-frequency vocalizations from Siberian and Bengal tigers. JASA 108(5). doi.org
- ผ่านการตรวจทาน Barklow W.E. (2004). Low-frequency sounds and amphibious communication in Hippopotamus amphibius. JASA 115. doi.org
- ผ่านการตรวจทาน Reber S.A. et al. (2017). Formants provide honest acoustic cues to body size in American alligators. Sci. Rep. 7. doi.org
- ผ่านการตรวจทานข้อโต้แย้ง Woith H., Petersen G.M., Hainzl S., Dahm T. (2018). Can animals predict earthquakes? BSSA 108(3A). doi.org