Вы когда-нибудь вслушивались в ржание лошади? Не просто отмечали про себя «лошадь ржет», а пытались разобрать этот звук? Ученые выяснили: лошадиное «и-го-го» — это уникальный акустический феномен. Лошади обладают врожденным «двухголосым» инструментом, позволяющим им издавать два звука одновременно.
Элоди Брифер, специалист по поведению животных из Копенгагенского университета, знает о лошадях не понаслышке. Выросшая в сельской местности под Женевой, она с детства проводила с ними время. Но даже её, опытную всадницу, ждал сюрприз.
«В детстве я много каталась, но всегда больше любила просто гулять с лошадью, а не участвовать в соревнованиях», — делится Брифер.
Около десяти лет назад, работая над проектом по изучению вокализации животных, она впервые действительно «услышала» записанное ржание. «Я была в замешательстве, — признается ученая. — Мне показалось, что на записи ржут две лошади. Будто звучало два голоса одновременно».
Чтобы разобраться, Брифер создала визуальную модель звука — спектрограмму. И тут же нашла объяснение своему замешательству: спектрограмма четко показала две независимые частоты, издаваемые одновременно. Высокую и низкую.
Это озадачило исследовательницу еще больше. Крупные животные, как правило, издают низкие звуки — так устроена природа. Высокий же «петушиный» тон в лошадином исполнении казался аномалией. Среди млекопитающих такое встречается крайне редко, в отличие от птиц, многие из которых виртуозно владеют двухголосым пением.
Брифер решила докопаться до истины и отправилась на конную ферму в Швейцарии, где работает её сестра, ставшая соавтором исследования. Чтобы увидеть механизм своими глазами, ученая использовала хитрость: она ввела жеребцам миниатюрную камеру через нос, остановив её чуть выше гортани. Сами лошади не испугались — подобная процедура является для них привычной частью ветеринарного осмотра.
Чтобы спровоцировать ржание, жеребцам включали запись голоса кобылы или подводили живую даму. В момент, когда животные начинали издавать призывный клич, камера фиксировала удивительную картину: низкая частота рождалась привычным нам способом — от вибрации голосовых складок гортани, как это происходит у человека, а вот высокая частота появлялась благодаря особому хрящу, расположенному чуть выше гортани. На видео было видно, как этот хрящ сжимается, образуя крошечное отверстие. Проходя через него, воздух создавал свист.
Получалось, что лошадь использует свой голосовой аппарат как сложный инструмент: «басы» обеспечивают связки, а «верха» — своеобразный свисток из хряща.
Чтобы подтвердить теорию, команде ученых потребовался доступ к биоматериалу. В сотрудничестве с ветеринарными клиниками исследователи получили несколько препаратов гортани для лабораторных тестов.
Продувая через них воздух, им удалось воспроизвести тот самый двухчастотный звук. А когда через гортань пропустили гелий, высокий тон изменился, став выше, в то время как низкий остался прежним. Это стало математическим доказательством: гелий влияет на свист, но не меняет частоту вибрации связок.
Компьютерная томография гортаней добавила последний штрих: ученые обнаружили небольшую полость над голосовой складкой, которая не была описана в анатомических справочниках ранее. «Вероятно, это резонатор, где воздух закручивается в вихрь и создает свист», — предполагает Брифер.
Окончательным доказательством стало наблюдение за лошадьми с редким неврологическим заболеванием — рецидивирующей гортанной невропатией, которая частично парализует голосовые связки. Когда такие жеребцы пытались ржать, низкий тон в их голосе практически отсутствовал, а вот высокий звучал в полную силу.
«Это стало идеальным доказательством, — говорит Брифер. — Раз высокий тон не зависит от работы голосовых связок, значит, он действительно производится другим органом, тем самым природным «свистком», который мы нашли».
Теперь, когда механизм понятен, ученые могут расшифровать и смысл сообщения. Оказывается, двухчастотное ржание — это способ передать сразу два параметра эмоционального состояния. Высокочастотный сигнал говорит о качестве эмоции: приятно лошади или неприятно, низкочастотный сигнал указывает на силу этого переживания.
«Это как если бы человек мог одновременно сказать «я в восторге» и «я в ярости», да еще и с указанием силы этих чувств», — поясняет Брифер.
Для конников и ветеринаров это открытие имеет огромное практическое значение. Понимание голосового поведения помогает точнее оценивать эмоциональное состояние и благополучие лошади. Теперь, слыша знакомое «и-го-го», вы будете знать: это сложная фраза, которой лошадь рассказывает вам о своих переживаниях на двух голосах сразу.
