Le vocalizzazioni dei mammiferi sono prodotte dall’azione della laringe, un insieme di tessuti situati nella gola. La laringe contiene delle pieghe di tessuto chiamate corde vocali (dette anche pieghe vocali), che vibrano quando l’aria passa dai polmoni alla cavità orale (detta anche bocca). La forma e la tensione delle corde vocali possono cambiare per produrre suoni diversi. I suoni possono essere influenzati da cambiamenti nella forma della cavità buccale, della lingua e delle labbra.
Strutture coinvolte nel discorso umano e nella produzione della voce. Image credit: National Institute of Health (NIH)
Tutte le specie di mammiferi marini sono note per produrre suoni. I mammiferi marini producono suoni che vengono utilizzati per la comunicazione, l’alimentazione e la navigazione. Quasi tutti i suoni prodotti dai mammiferi derivano dal movimento dell’aria attraverso diversi tessuti.
I mammiferi marini producono vocalizzazioni utilizzando meccanismi simili a quelli dei mammiferi terrestri. I pinnipedi (foche e leoni marini) hanno una laringe simile a quella umana. Anche le balene Baleen usano una laringe per produrre suoni. Le balene dentate possono produrre suoni usando la loro laringe e sacche d’aria specializzate vicino al loro sfiatatoio. La laringe è usata per produrre fischi, mentre le sacche d’aria sono usate per produrre segnali di ecolocalizzazione ad alta frequenza.
I delfini producono suoni facendo passare l’aria attraverso sacche d’aria nella loro testa. Adattato da Dolphin Acoustical Structure (1991) Scheifele, P.M. NUSC TR3080.
Pinnipedi, orsi polari e lontre marine producono suoni in aria e in acqua e hanno meccanismi di produzione del suono come quelli dei mammiferi terrestri. Le loro vocalizzazioni aeree sono state descritte come latrati, grida, grugniti, ululati, ruggiti, sbuffi e squittii. Le vocalizzazioni subacquee sono descritte come suoni simili a campane, click, trilli, gorgheggi e fischi. I suoni sono prodotti dalla vibrazione delle pieghe vocali nella laringe quando l’aria passa dai polmoni attraverso la laringe, nella gola e fuori attraverso la bocca. Il suono prodotto dalla laringe è modificato dai cambiamenti nella posizione e nella forma della cavità buccale dell’animale, della lingua e delle labbra.
I leoni marini della California maschi, come quello nella foto sopra, abbaiano abbondantemente quando difendono i loro territori. Nell’aria, questi suoni sono prodotti usando gli stessi meccanismi che usano gli umani. Image credit: NOAA.
Gli odontoceti (balene dentate) producono un’ampia varietà di suoni, che includono click, fischi e impulsi di scoppio. Alcuni suoni a bassa frequenza possono essere prodotti dalla laringe. La maggior parte dei suoni, specialmente quelli di frequenza più alta, sono prodotti da un complesso sistema di sacchi d’aria e tessuti molli specializzati che vibrano quando l’aria si muove attraverso i passaggi nari. Il suono prodotto nei sacchi d’aria è incanalato attraverso i grassi del melone. La forma del melone può essere modificata dall’animale per produrre un fascio stretto o largo di suono.
In contrasto con gli odontoceti, la scienza attuale indica che i misticeti usano solo una laringe per la produzione del suono. All’interno della laringe c’è una spessa cresta di tessuto a forma di U (la piega a U, che è omologa alle pieghe vocali di altri mammiferi). Si trova adiacente al sacco laringeo, una grande “sacca” gonfiabile. Le balene contraggono i muscoli della gola e del petto, facendo fluire l’aria tra i polmoni e il sacco laringeo. L’espansione e la contrazione alternata dei polmoni e del sacco guidano l’aria attraverso la piega a U, facendola vibrare e producendo il suono. Le vibrazioni del sacco laringeo possono propagarsi attraverso le pieghe ventrali della gola nell’acqua circostante come onde sonore. I cambiamenti nella forma del sacco laringeo possono alterare la frequenza e/o l’ampiezza dei suoni prodotti.
Schema schematico che mostra un potenziale meccanismo di produzione del suono nelle balene. Le balene contraggono i muscoli della gola e del petto, facendo fluire l’aria tra i polmoni e il sacco laringeo (tessuto rosa nel diagramma). L’espansione e la contrazione alternata dei polmoni e del sacco guidano l’aria attraverso una cresta di tessuto a forma di U, la piega a U (giallo), facendola vibrare e producendo il suono. Le vibrazioni dal sacco laringeo (linee verdi) possono propagarsi attraverso le pieghe ventrali della gola nell’acqua circostante come onde sonore. Nota: il tratto respiratorio della balena è mostrato in rosso, il tratto digestivo in blu e la cartilagine associata in bianco. Credito d’immagine: Dr. Joy Reidenberg. Adattato da Joy S. Reidenberg e Jeffrey T. Laitman. 2007. Scoperta di una sorgente sonora a bassa frequenza nei Mysticeti (balene con i fanoni): Istituzione anatomica di un omologo della piega vocale. Il record anatomico. Volume 290, Issue 6, pagine 745-759.
I mammiferi marini producono altri suoni sbattendo parti del loro corpo contro la superficie dell’acqua. Lo schiaffo della coda o del fluke è comunemente fatto dai cetacei. Gli schiaffi della coda della megattera producono suoni a banda larga (30-12.000 Hz). Anche i tursiopi usano la coda per produrre suoni. I kerplunk sono suoni prodotti quando un delfino solleva la coda e la parte inferiore del corpo fuori dall’acqua e la fa schiantare sulla superficie dell’acqua. Questo provoca un forte splash e crea una scia di bolle sotto l’acqua. Altre parti del corpo che sono tipicamente usate per produrre rumore in maniera schiaffeggiante sono le pinne pettorali e l’intero corpo durante gli affondi e le podate.
https://dosits.org/wp-content/uploads/2017/05/kerplk.mp3
Delphin kerplunk. Per gentile concessione di Connor, Heithaus, Berggren e Miksis.
Il suono delle megattere che si schiantano sulla superficie dell’acqua può essere sentito sott’acqua. Photo credit: Holly Morin.
I battiti delle mascelle vengono effettuati sopra e sott’acqua chiudendo con forza le mascelle superiori e inferiori. Questi tipi di suono spesso segnalano l’aggressione da parte delle balene dentate.
I mammiferi marini emettono una varietà di suoni che possono essere utilizzati per la comunicazione acustica. I tursiopi emettono un suono “bang” quando battono la mascella. Foto ©Tom Kieckhefer.
https://dosits.org/wp-content/uploads/2017/05/jc.wav
Clip audio fornito da Jennifer L. Miksis-Olds. Rilasciato sotto Licenza Creative Commons, non commerciale – non deriva.
