produktion og opfattelse af infralyd er observeret hos flere pattedyr, herunder hval, elefant, giraf, flodhest og næsehorn. For de fleste af disse dyr er observationer foreløbige, og deres følsomhed over for infralyd er ikke kvantificeret. Hvis et dyr producerer en lavfrekvent lyd og bruger den i kommunikation, antyder det, at dyret også kan være følsomt over for infralyd.
ElephantsEdit
Elephants er det landdyr, hvor produktionen af infrasoniske opkald først blev noteret af M. Krishnan, senere opdaget af Katy Payne. Brug af lavfrekvente lyde til at kommunikere over lange afstande kan forklare visse elefantadfærd, der tidligere har forvirret observatører. Elefantgrupper, der er adskilt af flere kilometer, er blevet observeret at rejse parallelt eller ændre retningen samtidigt og bevæge sig direkte mod hinanden for at mødes. Tiden for østrus for kvinder er asynkron, varer kun i et par dage og forekommer kun hvert andet år. Ikke desto mindre samles mænd, der normalt vandrer adskilt fra kvindelige grupper, hurtigt fra mange retninger for at konkurrere om en modtagelig kvinde. Da infralyd kan rejse i meget lange afstande, er det blevet foreslået, at opkald i infrasonisk rækkevidde kan være vigtigt for langdistancekommunikation for sådan koordineret adfærd blandt adskilte elefanter.
infralyd produktion og perceptionEdit
optagelser og afspilningseksperimenter understøtter, at elefanter bruger infrasoniske komponenter i deres opkald til kommunikation. Infrasoniske vokaliseringer er blevet registreret fra fangede elefanter i mange forskellige situationer. Opkaldets struktur varierer meget, men de fleste af dem varierer i frekvens fra 14 til 24 timer med varigheder på 10-15 sekunder. Når den nærmeste elefant er 5 m fra mikrofonen, kan de optagede lydtrykniveauer være 85 til 90 dB SPL. Nogle af disse opkald er helt uhørlige for mennesker, mens andre har hørbare komponenter, der sandsynligvis skyldes højere frekvensharmonier på under 20 hs grundlæggende. Nogle gange forårsager vokaliseringer mærkbare rumbles, der ledsages af en fladring af huden på den kaldende elefants pande, hvor næsepassagen kommer ind i kraniet. Denne flagrende kan også forekomme uden at forårsage nogen mærkbar lyd, hvilket tyder på produktion af et rent infrasonisk opkald. Mekanismen for infrasonisk opkaldsproduktion hos elefanter er ikke bestemt.
Afspilningseksperimenter ved hjælp af forudindspillede elefantvokaliseringer viser, at elefanter kan opfatte infralyd, og hvordan de reagerer på disse stimuli. I afspilningseksperimenter scorer visse adfærd, der ofte forekommer efter vokaliseringer, før og efter et opkald afspilles. Disse adfærd inkluderer løft og afstivning af ører, vokalisering, gå eller løbe mod den skjulte højttaler, klynge i en stram gruppe og forblive ubevægelig (“frysning”) med lejlighedsvis scanningsbevægelser i hovedet. Forekomsten af sådan adfærd øges konsekvent efter afspilning af et opkald, uanset om det er en afspilning i fuld båndbredde eller en afspilning, hvor det meste af energien over 25 timer blev filtreret ud. Denne filtrering viser, at den adfærdsmæssigt signifikante information om opkaldet er indeholdt i infrasonisk rækkevidde, og det simulerer også effekten af frekvensafhængig dæmpning over afstand, som det kan forekomme i naturen. Adfærdsmæssige reaktioner øges ikke for rene tonestimuli, der ligner optagede infrasoniske opkald i frekvens og intensitet. Dette viser, at svarene specifikt er på signaler, der var meningsfulde for elefanterne.
brugen af forudindspillede afspilninger og adfærdsscore viser også, at infrasoniske elefantopkald er adfærdsmæssigt signifikante over lange afstande. Graden af responsadfærd udført af en elefantgruppe, såsom løft af ører, gå mod højttalerne, “frysning” eller scanningsbevægelser, blev sammenlignet visuelt før og efter præsentationen af en stimulus og scorede et forsøg som et positivt svar, hvis mængden af adfærd er større efter stimulus. I et bestemt eksperiment udført på elefanter, der lever i naturen, forårsagede præsentationen af afspilninger i 20-40 sekunder fra højttalere i afstande på 1, 2 km og 2 km en betydelig stigning i responsadfærd. Da afspilningerne blev udført med halvdelen af amplituden, hvor de blev registreret, anslås det, at disse opkald ville være synlige af elefanter i afstande på mindst 4 km, selv dette kan være en undervurdering, fordi dyr ikke reagerer hver gang de opfatter et specifikt opkald, og de er sandsynligvis mindre tilbøjelige til at reagere på opkald fra yderligere afstande, selvom de opfatter dem.
der er nogle forvirrende faktorer, der kan påvirke resultaterne af denne form for eksperiment. For det første kan dyrene faktisk være mere følsomme, end eksperimenterne ville indikere på grund af tilvænning af dyrene til afspilningsstimuli efter flere forsøgs gentagelser. For at undgå dette præsenterer forskere flere forskellige typer afspilninger i tilfældig rækkefølge. Et andet problem, der kan opstå ved fortolkning af feltforsøg udført på grupper af dyr, er, at dyr muligvis reagerer på signaler fra andre elefanter i gruppen snarere end afspilningsstimuleringen. Imidlertid antages det, at mindst et dyr i gruppen opfattede og reagerede direkte på stimulansen.
infralyd følsomhedredit
tærsklerne for auditiv følsomhed er målt adfærdsmæssigt for en enkelt ung kvindelig indisk elefant. Konditioneringstesten for følsomhed kræver, at elefanten reagerer på en stimulus ved at trykke på en knap med bagagerummet, hvilket resulterer i en sukkervandbelønning, hvis elefanten korrekt identificerede den passende stimulusforekomst. For at bestemme auditive følsomhedstærskler præsenteres en bestemt lydfrekvens ved forskellige intensiteter for at se, ved hvilken intensitet stimulus ophører med at fremkalde et svar. Den auditive følsomhedskurve for denne særlige elefant begyndte ved 16 HS med en tærskel på 65 dB. En lav hældning faldt til det bedste svar ved 1 KHS med en tærskel på 8 dB, efterfulgt af en stejl tærskelforøgelse over 4 KHS. Ifølge 60 dB cut-off var den øvre grænse 10,5 KHS med absolut ingen påviselig respons ved 14 KHS. Den øvre grænse for mennesker anses for at være 18 KHS. De øvre og nedre grænser for elefanthørelse er de laveste målt for alle dyr bortset fra duen. I modsætning hertil er den gennemsnitlige bedste frekvens for dyrehørelse 9.8%, Den gennemsnitlige øvre grænse er 55%.
evnen til at differentiere frekvenser af to på hinanden følgende toner blev også testet for denne elefant ved hjælp af et lignende konditioneringsparadigme. Elefantens svar var noget uberegnelige, hvilket er typisk for pattedyr i denne test. Ikke desto mindre var evnen til at skelne mellem lyde bedst ved frekvenser under 1 KHS, især ved målinger på 500 HS og 250 HS.
test af evnen til at lokalisere lyde viste også betydningen af lavfrekvent lydopfattelse hos elefanter. Lokalisering blev testet ved at observere den vellykkede orientering mod venstre eller højre kildehøjttalere, da de blev placeret i forskellige vinkler fra elefantens hoved. Elefanten kunne lokalisere lyde bedst ved en frekvens under 1 cm, med perfekt identifikation af venstre eller højre højttaler i vinkler på 20 grader eller mere, og chanceniveau diskriminationer under 2 grader. Lydlokaliseringsevnen blev målt til at være bedst ved 125 HS og 250 HS, mellemliggende ved 500 HS, 1 KHS og 2 KHS og meget dårlig ved frekvenser ved 4 KHS og derover. En mulig årsag til dette er, at elefanter er meget gode til at bruge interaural faseforskelle, som er effektive til lokalisering af lavfrekvente lyde, men ikke så gode til at bruge interaural intensitetsforskelle, som er bedre til højere frekvenslyde. På grund af elefantens hovedstørrelse og den store afstand mellem deres ører, interaural forskelstegn bliver forvirrede, når bølgelængderne er kortere, forklarer, hvorfor lydlokalisering var meget dårlig ved frekvenser over 4 gange. Det blev observeret, at elefanten kun spredte ørens pinna under lydlokaliseringsopgaverne, men den præcise virkning af denne adfærd er ukendt.