producția și percepția infrasunetelor au fost observate la mai multe mamifere, inclusiv balenă, elefant, girafă, hipopotam și rinocer. Pentru majoritatea acestor animale, observațiile sunt preliminare și sensibilitatea lor la infrasunete nu a fost cuantificată. Dacă un animal produce un sunet de joasă frecvență și îl folosește în comunicare, sugerează că animalul ar putea fi, de asemenea, sensibil la infrasunete.
Elefanțiedit
elefanții sunt animalul terestru în care producția de apeluri infrasonice a fost remarcată pentru prima dată de M. Krishnan, descoperit mai târziu de Katy Payne. Utilizarea sunetelor de joasă frecvență pentru a comunica pe distanțe lungi poate explica anumite comportamente ale elefanților care au nedumerit anterior observatorii. Grupurile de elefanți care sunt separate de câțiva kilometri au fost observate să călătorească în paralel sau să schimbe direcția simultan și să se deplaseze direct unul spre celălalt pentru a se întâlni. Timpul de estrus pentru femei este asincron, durează doar câteva zile și apare doar la fiecare câțiva ani. Cu toate acestea, bărbații, care de obicei rătăcesc în afară de grupurile feminine, se adună rapid din multe direcții pentru a concura pentru o femeie receptivă. Deoarece infrasunetele pot călători pe distanțe foarte lungi, s-a sugerat că apelurile din gama infrasonică ar putea fi importante pentru comunicarea pe distanțe lungi pentru astfel de comportamente coordonate între elefanții separați.
producția și percepția Infrasunetelor
înregistrările și experimentele de redare susțin că elefanții folosesc componentele infrasonice ale apelurilor lor de comunicare. Vocalizările infrasonice au fost înregistrate de la elefanții captivi în multe situații diferite. Structura apelurilor variază foarte mult, dar cele mai multe dintre ele variază în frecvență de la 14 la 24 Hz, cu durate de 10-15 secunde. Când cel mai apropiat elefant se află la 5 m de microfon, nivelurile de presiune sonoră înregistrate pot fi de 85 până la 90 dB SPL. Unele dintre aceste apeluri sunt complet inaudibile pentru oameni, în timp ce altele au componente sonore care se datorează probabil armonicilor de frecvență mai mare de sub 20 Hz fundamentale. Uneori, vocalizările provoacă zgomote perceptibile care sunt însoțite de o fluturare a pielii pe fruntea elefantului care sună, unde pasajul nazal intră în craniu. Această fluturare poate apărea, de asemenea, fără a provoca niciun sunet perceptibil, sugerând producerea unui apel pur infrasonic. Mecanismul producției de apeluri infrasonice la elefanți nu a fost determinat.
experimentele De redare folosind vocalizări de elefant preînregistrate arată că elefanții pot percepe infrasunetele și modul în care răspund la acești stimuli. În experimentele de redare, anumite comportamente care apar frecvent după vocalizări sunt marcate înainte și după redarea unui apel. Aceste comportamente includ ridicarea și rigidizarea urechilor, vocalizarea, mersul sau alergarea spre difuzorul ascuns, gruparea într-un grup strâns și rămânerea nemișcată („înghețarea”), cu mișcări ocazionale de scanare a capului. Apariția unor astfel de comportamente crește în mod constant după redarea unui apel, indiferent dacă este vorba de o redare cu lățime de bandă completă sau de o redare în care a fost filtrată cea mai mare parte a energiei de peste 25 Hz. Această filtrare arată că informațiile semnificative din punct de vedere comportamental ale apelului sunt conținute în intervalul infrasonic și, de asemenea, simulează efectul atenuării dependente de frecvență pe distanță, așa cum ar putea apărea în sălbăticie. Răspunsurile comportamentale nu cresc pentru stimulii de ton pur care sunt similari cu apelurile infrasonice înregistrate în frecvență și intensitate. Acest lucru arată că răspunsurile sunt în mod specific la semnale care au fost semnificative pentru elefanți.
utilizarea redărilor preînregistrate și a scorurilor comportamentale arată, de asemenea, că apelurile infrasonice ale elefantului sunt semnificative din punct de vedere comportamental pe distanțe lungi. Gradul comportamentelor de răspuns efectuate de un grup de elefanți, cum ar fi ridicarea urechilor, mersul spre difuzoare, „înghețarea” sau mișcările de scanare, a fost comparat vizual înainte și după prezentarea unui stimul, marcând un proces ca răspuns pozitiv dacă cantitatea de comportamente este mai mare după stimul. Într-un experiment special efectuat pe elefanți care trăiesc în sălbăticie, prezentarea redărilor timp de 20-40 de secunde de la difuzoare la distanțe de 1, 2 km și 2 km a provocat o creștere semnificativă a comportamentelor de răspuns. Deoarece redările au fost făcute la jumătate din amplitudinea la care au fost înregistrate, se estimează că aceste apeluri ar fi perceptibile de elefanți la distanțe de cel puțin 4 km, chiar și acest lucru poate fi o subestimare, deoarece animalele nu răspund de fiecare dată când percep un apel specific și sunt probabil mai puțin susceptibile de a răspunde la apeluri de la distanțe suplimentare, chiar dacă le percep.
există câțiva factori confuzi care ar putea influența rezultatele acestui tip de experiment. În primul rând, animalele ar putea fi de fapt mai sensibile decât ar indica experimentele din cauza obișnuinței animalelor la stimulii De redare după mai multe repetări de încercare. Pentru a evita acest lucru, cercetătorii prezintă mai multe tipuri diferite de redări în ordine aleatorie. O altă problemă care ar putea apărea în interpretarea experimentelor de teren efectuate pe grupuri de animale este că animalele pot răspunde la semnalele altor elefanți din grup, mai degrabă decât la stimulul De redare. Cu toate acestea, se presupune că cel puțin un animal din grup a perceput și a răspuns direct la stimul.
sensibilitatea la Infrasunetedit
pragurile de sensibilitate auditivă au fost măsurate comportamental pentru un elefant Indian. Testul de condiționare a sensibilității necesită ca elefantul să răspundă la un stimul apăsând un buton cu trunchiul său, ceea ce duce la o recompensă cu apă de zahăr dacă elefantul a identificat corect apariția stimulului adecvat. Pentru a determina pragurile de sensibilitate auditivă, o anumită frecvență a sunetului este prezentată la diferite intensități pentru a vedea la ce intensitate stimulul încetează să evoce un răspuns. Curba sensibilității auditive a acestui elefant a început la 16 Hz cu un prag de 65 dB. O pantă superficială a scăzut la cel mai bun răspuns la 1 kHz cu un prag de 8 dB, urmată de o creștere abruptă a pragului peste 4 kHz. Conform întreruperii de 60 dB, limita superioară a fost de 10,5 kHz, fără niciun răspuns detectabil la 14 kHz. Limita superioară pentru oameni este considerată a fi de 18 kHz. Limitele superioare și inferioare ale auzului elefantului sunt cele mai mici măsurate pentru orice animal, în afară de porumbel. În schimb, cea mai bună frecvență medie pentru auzul animalelor este 9.8 kHz, limita medie superioară este de 55 kHz.
capacitatea de a diferenția frecvențele a două tonuri succesive a fost, de asemenea, testată pentru acest elefant folosind o paradigmă de condiționare similară. Răspunsurile elefantului au fost oarecum neregulate, ceea ce este tipic pentru mamifere în acest test. Cu toate acestea, capacitatea de a discrimina sunetele a fost cea mai bună la frecvențe sub 1 kHz, în special la măsurători de 500 Hz și 250 Hz.
testele capacității de localizare a sunetelor au arătat, de asemenea, semnificația percepției sunetului de joasă frecvență la elefanți. Localizarea a fost testată prin observarea orientării cu succes către difuzoarele sursă din stânga sau din dreapta atunci când au fost poziționate în unghiuri diferite de capul elefantului. Elefantul ar putea localiza cel mai bine sunetele la o frecvență sub 1 kHz, cu identificarea perfectă a difuzorului stâng sau drept la unghiuri de 20 de grade sau mai mult și discriminări la nivel de șansă sub 2 grade. Capacitatea de localizare a sunetului a fost măsurată pentru a fi cea mai bună la 125 Hz și 250 Hz, intermediară la 500 Hz, 1 kHz și 2 kHz și foarte slabă la frecvențe la 4 kHz și peste. Un posibil motiv pentru aceasta este că elefanții sunt foarte buni la utilizarea diferențelor de fază interaurală, care sunt eficiente pentru localizarea sunetelor de joasă frecvență, dar nu la fel de buni la utilizarea diferențelor de intensitate interaurală, care sunt mai bune pentru sunetele de frecvență mai mare. Din cauza dimensiunii capului de elefant și a distanței mari dintre urechi, indiciile de diferență interaurală devin confuze atunci când lungimile de undă sunt mai scurte, explicând de ce localizarea sunetului a fost foarte slabă la frecvențe peste 4 kHz. S-a observat că elefantul și-a răspândit pinna urechilor numai în timpul sarcinilor de localizare a sunetului, însă efectul precis al acestui comportament nu este cunoscut.