Las vocalizaciones de los mamíferos se producen por la acción de la laringe, un conjunto de tejidos situados en la garganta. La laringe contiene unos pliegues de tejido llamados cuerdas vocales (también llamados pliegues vocales), que vibran cuando el aire pasa de los pulmones a la cavidad oral (también llamada boca). La forma y la tensión de las cuerdas vocales pueden cambiar para producir diferentes sonidos. Los sonidos pueden verse afectados por cambios en la forma de la cavidad bucal, la lengua y los labios.
Estructuras que intervienen en la producción del habla y la voz humanas. Crédito de la imagen: National Institute of Health (NIH)
Se sabe que todas las especies de mamíferos marinos producen sonidos. Los mamíferos marinos producen sonidos que utilizan para comunicarse, alimentarse y navegar. Casi todos los sonidos producidos por los mamíferos son el resultado del movimiento del aire a través de diferentes tejidos.
Los mamíferos marinos producen vocalizaciones utilizando mecanismos similares a los de los mamíferos terrestres. Los pinnípedos (focas y leones marinos) tienen una laringe similar a la de los humanos. Las ballenas barbadas también utilizan una laringe para producir sonidos. Las ballenas dentadas pueden producir sonidos utilizando su laringe, así como sacos de aire especializados cerca de su espiráculo. La laringe se utiliza para producir silbidos, mientras que los sacos de aire se utilizan para producir señales de ecolocalización de alta frecuencia.
Los delfines producen sonidos haciendo pasar el aire a través de los sacos de aire de su cabeza. Adaptado de Dolphin Acoustical Structure (1991) Scheifele, P.M. NUSC TR3080.
Los pinnípedos, los osos polares y las nutrias marinas producen sonidos en el aire y en el agua y tienen mecanismos de producción de sonidos como los de los mamíferos terrestres. Sus vocalizaciones aéreas han sido descritas como ladridos, gritos, gruñidos, aullidos, rugidos, bufidos y chillidos. Las vocalizaciones subacuáticas se describen como sonidos de campana, chasquidos, trinos, gorjeos y silbidos. Los sonidos se producen por la vibración de las cuerdas vocales de la laringe cuando el aire pasa de los pulmones a la garganta y sale por la boca. El sonido producido por la laringe se modifica mediante cambios en la posición y la forma de la cavidad bucal, la lengua y los labios del animal.
Los leones marinos de California machos, como el que aparece en la imagen, ladran profusamente cuando defienden sus territorios. En el aire, estos sonidos se producen utilizando los mismos mecanismos que los humanos. Crédito de la imagen: NOAA.
Los odontocetos (ballenas dentadas) producen una amplia variedad de sonidos, que incluyen chasquidos, silbidos y pulsos de ráfaga. Algunos sonidos de baja frecuencia pueden ser producidos por la laringe. La mayoría de los sonidos, especialmente los de mayor frecuencia, son producidos por un complejo sistema de sacos de aire y tejidos blandos especializados que vibran cuando el aire se mueve a través de los conductos nariales. El sonido producido en los sacos de aire se canaliza a través de las grasas del melón. La forma del melón puede ser modificada por el animal para producir un haz de sonido estrecho o amplio.
En contraste con los odontocetos, la ciencia actual indica que los misticetos utilizan sólo una laringe para la producción de sonido. En el interior de la laringe hay una gruesa cresta de tejido en forma de U (el pliegue en U, que es homólogo a las cuerdas vocales de otros mamíferos). Se encuentra junto al saco laríngeo, una gran «bolsa» inflable. Las ballenas barbadas contraen los músculos de la garganta y el pecho, haciendo que el aire fluya entre los pulmones y el saco laríngeo. La expansión y la contracción alternas de los pulmones y el saco impulsan el aire a través del pliegue en U, haciendo que vibre y produzca sonido. Las vibraciones del saco laríngeo pueden propagarse a través de los pliegues ventrales de la garganta hacia el agua circundante en forma de ondas sonoras. Los cambios en la forma del saco laríngeo pueden alterar la frecuencia y/o la amplitud de los sonidos producidos.
Diagrama esquemático que muestra un mecanismo potencial para la producción de sonido en las ballenas barbadas. Las ballenas barbadas contraen los músculos de la garganta y el pecho, haciendo que el aire fluya entre los pulmones y el saco laríngeo (tejido rosa en el diagrama). La expansión y contracción alternas de los pulmones y el saco conducen el aire a través de una cresta de tejido en forma de U, el pliegue en U (amarillo), haciendo que vibre y produzca sonido. Las vibraciones del saco laríngeo (líneas verdes) pueden propagarse a través de los pliegues ventrales de la garganta hacia el agua circundante en forma de ondas sonoras. Nota: el tracto respiratorio de la ballena se muestra en rojo, el tracto digestivo en azul y los cartílagos asociados en blanco. Crédito de la imagen: Dr. Joy Reidenberg. Adaptado de Joy S. Reidenberg y Jeffrey T. Laitman. 2007. Descubrimiento de una fuente de sonido de baja frecuencia en Mysticeti (ballenas barbadas): Establecimiento anatómico de un homólogo de las cuerdas vocales. The Anatomical Record. Volume 290, Issue 6, pages 745-759.
Los mamíferos marinos producen otros sonidos golpeando partes de su cuerpo contra la superficie del agua. Los cetáceos suelen golpear la cola o la aleta caudal. Los golpes de cola de las ballenas jorobadas producen sonidos de banda ancha (30-12.000 Hz). Los delfines mulares también utilizan sus colas para producir sonidos. Los kerplunks son sonidos que se producen cuando un delfín levanta su cola y la parte inferior de su cuerpo fuera del agua y la hace caer sobre la superficie del agua. Esto provoca un fuerte chapoteo y crea una estela de burbujas bajo el agua. Otras partes del cuerpo que se utilizan típicamente para producir ruido en forma de bofetadas son las aletas pectorales y todo el cuerpo durante las embestidas y las brisas.
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Dolphin kerplunk. Cortesía de Connor, Heithaus, Berggren y Miksis.
El sonido de las ballenas jorobadas al chocar contra la superficie del agua se puede escuchar bajo el agua. Crédito de la foto: Holly Morin.
Los chasquidos de las mandíbulas se producen por encima y por debajo del agua cerrando con fuerza las mandíbulas superiores e inferiores. Este tipo de sonido suele ser una señal de agresión por parte de las ballenas dentadas.
Los mamíferos marinos emiten una variedad de sonidos que pueden utilizarse para la comunicación acústica. Los delfines mulares emiten un sonido «bang» cuando dan una palmada con la mandíbula. Foto ©Tom Kieckhefer.
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Clip de sonido proporcionado por Jennifer L. Miksis-Olds. Publicado bajo licencia Creative Commons, no comercial – sin derivaciones.
