Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Исследование закономерности изменения частоты следования эхолокационных сигналов дельфина Tursiops truncatus Акопиан, Анатолий Иванович

Данная диссертационная работа должна поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация, - 480 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Акопиан, Анатолий Иванович. Исследование закономерности изменения частоты следования эхолокационных сигналов дельфина Tursiops truncatus : автореферат дис. ... кандидата биологических наук : 03.00.13.- Санкт-Петербург, 1995.- 22 с.: ил.

Введение к работе

Актуальность проблемы. С тех пор, как эхолокация у китооб-разных впервые была обнаружена МакВрайдсм в 1947 году, и его записки об эхолокационных возможностях дельфинов были опубли-лккованы после его смерти Шовиллом (McBrlde, 1956), биоэхолокация этих животных вызывает неослабевающий интерес у исследователей самых различных специальностей и прекде всего - биологов ж инженеров, работающих в области биоакустики. Нзчиная с 1961 года, когда вышла книга Келлога "Дельфины и сонар" (Kellogg, 1961), был организован ряд крупных международных симпозиумов го этой проблеме и выпущено значительное число трудов (Marine Bio-Acoustics, 1954, ect.II.Tavolga; Whales, dolphins and porpoises, 1966, ed.K.S.Horris; Animal sonar systems, 1979, ed. R.-G.Busnel and M.P.Hsh; Айрапетьянц, Константинов, 1970, 1974j Белькокл, Дубровский, 1976) и др.

Исследования по эхолокация китообразных стимулировались, в частности, необходимостью выяснения тех приспособительных особенностей китообразных, которые позволили им перейти в процессе эволюции от наземною ко вторичноводному образу жизни, хорошо ориентироваться в водной среде, находить пищу, избегать препятствий. Такое приспособление привело к существенным структурным и функциональным изменениям, изучение которых представляет болішой интерес для эволюционной теории.

Одна из важнейших особенностей эхолокационного аппарата дельфина- высокая помехозащищенность и надежность - обеспечивает им способность к эффективной жизнедеятельности в сложных условиях, при наличии естественных и искусственных акустических помех, даже без участия зрительного анализатора (при его "отключении" с помощью наглазников, в мутной воде и полной темноте). Эхолокационный аппарат дельфина по многим параметрам (малый вес и объем, высокая разрешающая способность, надежность, помехоустойчивость) превосходит гидролокационные технические устройства, созданные человеком. Это обусловливает бионические интересы специалистов к эхолокации дельфинов.

_ 4 -

Принципиальной особенностью биоэхолокациоянога аппарата дельфина является его активность, проявляющаяся в совместной и согласованной работе приемной (слухового анализатора) и звуко-излучаьцей частей. Исследованию слуховой сисеш дельфина посвящено значительное число работ. Менее изученными до сих пор остаются вопросы, касающиеся параметров локационных сигналов, систем и механизмов is генерации.

При изменении условий эхолокации (расстояния до объекта локация и введения естественных и искусственных помех типа шума и реверберации к т.п.) дельфин использует различные адаптивные механизмы, проявляющиеся в изменении параметров излуча-et/ux им сигналов. Среди этих механизмов в литературе указывается на увеличение уровня зондирующих сигналов при введении помех, изменение спектральных характеристик локационных сигналов, механизмы Еремояной селекции эхосигналов, целесообразное изменение поведения, наличие острей направленности излучения локационных сигналов.

В технических гидролокационных устройствах частота следования и параметры локационных сигналов рассчитываются заранее в соответствии с назначением устройства и остаются неизменными при любых ситуациях. Природные эхолокаторы в этом отношении характеризуются широкой пластичностью. В частности, как нам удалось доказать еще в 19?! году (Акопизн и др. 1971), частота следования эхолокациокных сигналов дельфина изменяется в весьма широких пределах (от нескольких Гц до сотен Гц) в зависимости от условий локашм. Таким образом, мозкно првдполокить, что изменения частоты следования'эхолокационннх сигналов у дельфина связаны с каким-то адаптивним механизмом, обеспечивающим повышение эффективности эхолокации и представляющим несомненный научный и практический интерес.

Цель и задачи исследования. Основной цель» данной работы

явилось изучение закономерностей изменения частоты следования эхолокационных сигналов дельфина при различных условиях локации. Конкретные задачи сводились к следующему: ,

  1. Разработка адекватных методических средств изучения частоты следования яхолокационных сигналов дельфинов при различных условиях локации.

  2. Изучение зависимости частота следования эхолокациокшх сигналов от расстояния до цели в условиях приближения дельфина к локируемому объекту.

  3. Исследование закономерностей изменения частоты следования локационных сигналов при лоцировании неподвижно стоящим дель- фіном приближающейся и удаляющейся цели.

  4. Изучение влияния акустических помех на статистические характеристики частоты следования локационных сигналов дельфина.

  5. Изучение особенностей изменения частоты следования локационных сигналов при дальней локации.

Научная новизна. В экспериментах на черноморских дельфинах афалинах вперЕыв~выведэно аналитическое выражение, связывающее среднестатистическое значение периода следования эхолокационшх сигналов животного с параметрами, характеризующими условия эхолокации. В результате статистической обработки экспериментальных данных показано, что при увеличении или уменьшении расстояния меадг животным а объектом локации средний период следования, соответственно, увеличивается или уменьшается линейно. Впервые показано, что введение искусственных и естественных акустических помех увеличивает среднестатистический период следования локационных сигналов дельфина на величину, определяемую параметрами вводимых акустических помех.

Практическое значение. Поскольку в существующих гидролокаци-онных устройствах не предусматривается адалтивноэ изменение параметров зондирующих сигналов, наличие в эхолокационном аппарате такого рода подстройки к условиям эхолокации может рассматриваться как источник повышения эффективности существующих технических систем гидролокации. Использование живым локатором такого механизма может быть рекомендовано при создании новых перспективных систем, предназначенных для использования в промысловом

- 6 -рыболовстве, при поиска к обнаружении рыбы, затонувших пред-матов, при исследовании рельефа дяз и т.д.

Апробация работы. Материалы работы были представлены на УІІ

Всесоюзной акустической конференции (Ленинград, 1971), на УЦІ

Всесоюзной акустической-конференции (Москва, 1973), яа УІ Всесоюзном совещании по морским млекопитающим (Киев, 1975), на IX Всесоюзной акустической конференции (Москва, 1977), на УІІ и X совещаниях, носв. памяти акад. Л.А.Србели (Ленинград, 1978,. 1990). По теме диссертации опубликовано 17 работ. Диссертация апробирована на заседании Отдела сравнительной физиологии и морфологии афферентных систем Института эволюционной физиологии и биохимии им. И.М.Сеченова РАН.

Структура и объем диссертации. Работа содержит 139 страниц машинописного текста, 37 рисунков и 5 таблиц и состоит из введения, обзора литературы (I глава), описания методических средств (2 глава) и изложения результатов исследования (3 и 4 глзеы), их обсуждения (5 глава), заключения, еыводов и списка цитированной литературы, вкличавдего П4 работ.