Em Maio de 1984, Katharine (Katy) Payne fez uma visita a Washington Park Zoo, em Portland, Oregon. Um biólogo acústico que passou 15 anos estudando canções de baleias, Payne estava curioso sobre como os elefantes se comunicam. Ela passou quase todos os momentos acordados por uma semana inteira observando—e ouvindo—os elefantes asiáticos do zoológico.Mas não foi até o voo para Ithaca, Nova York, que Payne percebeu que ela poderia ter descoberto algo novo e emocionante. Às vezes, durante a semana de observação dos elefantes, ela ouvira zumbidos fracos e sentiu um latejante no ar. “Tinha sido como a sensação de trovão, mas não havia trovão. Não havia nenhum som alto, apenas latejante e depois nada”, escreveu Payne em seu recente livro, Trovão silencioso: na presença de elefantes (Simon & Schuster, 1998). Agora, no avião, ela de repente se lembrou dessas sensações e se lembrou de um sentimento semelhante de muitos anos antes, quando sentiu o profundo estremecimento das notas mais baixas sendo tocadas em um órgão da Igreja. Os tons profundos do órgão estavam em frequências próximas ao limiar inferior da audição humana—frequências que Payne sabia que eram usadas na comunicação em baleias-comuns e baleias-azuis.De fato, Payne e seus colegas do Programa de pesquisa de bioacústica do Laboratório de Ornitologia da Universidade de Cornell descobriram que muitas das chamadas de elefantes asiáticos e africanos estão na faixa infra—sônica-isto é, em frequências muito baixas para os ouvidos humanos perceberem. Desde que fez essa descoberta inicial, Payne e seus colegas de Cornell e de outros lugares estudaram elefantes na savana africana para aprender sobre o papel da chamada infra-sônica na comunicação de longa distância.Há vários anos, em uma impressionante convergência de disciplinas científicas aparentemente díspares, pesquisadores da Universidade da Virgínia demonstraram que as condições atmosféricas na savana africana provavelmente influenciarão o quão longe as chamadas de elefantes podem viajar—e podem até, como resultado, ajudar a moldar o comportamento animal. Michael Garstang, meteorologista tropical do Departamento de Ciências Ambientais da Virgínia, e David Larom, então estudante de pós-graduação da Universidade da Virgínia, finalmente se reuniram com Payne para compartilhar informações e ideias e planejar futuras colaborações.
elefantes e infra-som
embora outros pesquisadores suspeitassem que os elefantes gerassem chamadas de baixa frequência, Payne foi o primeiro a provar isso. Em outubro de 1984, ela voltou ao Washington Park Zoo equipado com um gravador emprestado e microfones que podiam captar sons de baixa frequência e medir sua intensidade e frequência. Payne e dois colegas, William Langbauer e Elizabeth Thomas, fizeram gravações de 11 elefantes asiáticos no zoológico. Os pesquisadores também fizeram anotações sobre os movimentos e o comportamento dos elefantes, além de observar os momentos ocasionais em que sentiam os curiosos latejando no ar.Payne levou as fitas de volta ao laboratório do biólogo acústico Carl Hopkins em Cornell. Hopkins conectou o gravador a um dispositivo que exibe uma sequência de sons como pontos em uma tela. Payne reproduziu uma das fitas 10 vezes a velocidade de gravação, aumentando assim o tom em aproximadamente 2,5 oitavas. “Quando fizemos isso”, Payne relata, ” eis que todos os tipos de sons que não tínhamos ouvido antes estavam presentes.”A essa velocidade, ela diz, As chamadas infra-sônicas dos elefantes soavam “como um bando de vacas em um celeiro.”
verifica—se que a maior parte da energia nas chamadas de elefantes asiáticos e africanos está concentrada em frequências de 14-35 Hz perto ou abaixo do limite inferior para a audição humana, que é de cerca de 20 Hz. Os componentes de maior frequência de algumas dessas chamadas são audíveis para os seres humanos como baixos, ruídos suaves. A cóclea do ouvido interno de um elefante, diz Payne, parece estar adaptada para ouvir sons de baixa frequência. De fato, ela observa, os elefantes têm a melhor audição de baixa frequência de todos os mamíferos terrestres para os quais essa capacidade foi medida.
a distância que um som percorre depende do meio pelo qual passa, da intensidade do som e de sua frequência. Embora os elefantes ouçam melhor a 1000 Hz, os sons nessa frequência não viajam tão longe quanto aqueles em frequências mais baixas. Os comprimentos de onda mais curtos que compõem sons de alta frequência são mais propensos a serem espalhados ou absorvidos pelo meio ambiente à medida que viajam, perdendo energia para o solo, para a vegetação e outros obstáculos e para o ar. Como resultado, à medida que a distância da fonte de um som aumenta, a capacidade de um elefante de perceber sons de baixa frequência começará a exceder sua capacidade de ouvir sons de alta frequência. Portanto, a capacidade de usar infra-som dá aos elefantes uma vantagem distinta quando se trata de comunicação de longo alcance.
elefantes fêmeas relacionadas e seus filhotes vivem juntos em unidades familiares estáveis nas quais as fêmeas adultas colaboram no cuidado e defesa de seus filhotes. A família retratada aqui mora no Parque Nacional Amboseli, no Quênia. Foto: Katy Payne.
elefantes fêmeas relacionadas e seus filhotes vivem juntos em unidades familiares estáveis nas quais as fêmeas adultas colaboram no cuidado e defesa de seus filhotes. A família retratada aqui mora no Parque Nacional Amboseli, no Quênia. Foto: Katy Payne.
evidências de comunicação de longo alcance no estudo das interações sociais e movimentos de elefantes, biólogos de campo na África suspeitaram há alguns anos que os elefantes são capazes de se comunicar a longas distâncias. “A pesquisa de longo prazo que foi feita na África mostrou coordenação do comportamento dos elefantes em distâncias de vários quilômetros” sob condições de vento que descartaram a comunicação olfativa, diz Payne. Em estudos de radiocollared elefantes em Sengwa, Zimbábue, por exemplo, Rowan Martin descobriu que as famílias dentro de um título de grupo (ver caixa da página 355) são capazes de coordenar seus movimentos com o outro a uma distância de 1 a 5 quilômetros, ” uma certa distância entre si por dias e dias como elas se movem e forragem,” Payne diz. E no Quênia, Joyce Poole e Cynthia Moss se maravilharam com a capacidade do homem de maior classificação que está em musth (um período de maior atividade sexual e agressividade) de localizar a rara mulher que estava no auge do estro. Poole e Moss também notaram que machos de mosto agressivos são capazes de evitar um ao outro enquanto vagam em busca de fêmeas receptivas, minimizando assim o risco de confrontos.
dois elefantes machos em musth—o período anual de maior agressividade e atividade sexual-competem pelo domínio na hierarquia masculina. O resultado de tais lutas determina o acesso dos machos às fêmeas no estro. Foto: Katy Payne.
dois elefantes machos em musth—o período anual de maior agressividade e atividade sexual-competem pelo domínio na hierarquia masculina. O resultado de tais lutas determina o acesso dos machos às fêmeas no estro. Foto: Katy Payne.
dois elefantes machos em musth—o período anual de maior agressividade e atividade sexual-competem pelo domínio na hierarquia masculina. O resultado de tais lutas determina o acesso dos machos às fêmeas no estro. Foto: Katy Payne.
dois elefantes machos em musth—o período anual de maior agressividade e atividade sexual-competem pelo domínio na hierarquia masculina. O resultado de tais lutas determina o acesso dos machos às fêmeas no estro. Foto: Katy Payne.
esses e outros relatórios, combinados com a utilidade potencial da infrasound para comunicação de longa distância, levaram Payne à África a estudar a chamada de elefantes. Trabalhando com Poole em 1985 e 1986 no Parque Nacional Amboseli, no Quênia, Payne descobriu que, como elefantes asiáticos em cativeiro, elefantes africanos de alcance livre produzem chamadas com componentes infra-sônicos. A maioria dessas chamadas, como as dos elefantes do zoológico, são de alta intensidade—algumas de até 117 decibéis (dB; em comparação, a intensidade do ruído de construção é de 110 dB e um concerto de rock é de 120 dB.) Sons dessa intensidade, calcularam os pesquisadores, têm o potencial de serem audíveis para outros elefantes ao longo de vários quilômetros.Poole e Payne observaram e registraram elefantes chamando em vários contextos sociais que sugeriam que os animais estavam se comunicando a distâncias relativamente longas. Por exemplo, em uma ocasião, um par de elefantes fêmeas em fragmentos familiares separados trocou ligações por mais de 2 quilômetros. Os pesquisadores também registraram repetidamente chamadas de anúncio de estro feitas por fêmeas férteis e observaram machos respondendo caminhando rapidamente em direção às fêmeas chamadas. Poole e Payne também gravaram chamadas de touros em musth e encontraram evidências de que essas chamadas anunciam a condição dos touros para mulheres e outros homens. Em muitas ocasiões, a cada dia, os pesquisadores viram elefantes envolvidos na escuta comportamento—”eles seguram perfeitamente ainda, aumento e endurecimento de seus ouvidos e, lentamente, balançando a cabeça da esquerda para a direita, como se para localizar a origem de uma chamada,” Payne diz—o que sugere que eles foram atender uma chamada ou chamando e esperando por uma resposta.
Os dados que Payne e Poole coletados no Quênia, embora sugestiva, ainda não provar que os elefantes podem realmente ouvir e responder uma a outra da infra-sónico chamadas em intervalos de vários quilômetros. Para seguir essa ideia, Payne e vários colegas (Langbauer, Russell Charif, Ferrel Osborn e Elizabeth Thomas, de Cornell, e Lisa Rapaport, do Zoológico de Washington Park) foram para o Parque Nacional Etosha, na Namíbia. Lá, eles conduziram uma série de “experimentos de reprodução” projetados por Langbauer para investigar as distâncias sobre as quais as chamadas de elefantes são audíveis para outros elefantes.
nesses experimentos, Payne explica: “tínhamos um alto-falante enorme que podia transmitir gravações de chamadas infra-sônicas. Nós montamos em cima de uma van, e esse era o nosso elefante artificial. Dois pesquisadores estavam estacionados na van em um dos vários locais a 1,2 ou 2,0 quilômetros de uma torre de observação construída sobre um poço frequentado por elefantes. Enquanto as chamadas de elefantes pré-gravadas com metade da intensidade das chamadas de elefantes infra—sônicos mais fortes foram transmitidas da van, Payne e outros pesquisadores postados na torre—que não sabiam a localização da van nem o momento das transmissões-fizeram gravações de áudio e Vídeo de elefantes próximos.Quando os pesquisadores compararam suas gravações de elefantes de antes e imediatamente após os tempos de reprodução, eles encontraram elefantes aparentemente respondendo a playbacks de 1,2 e 2.0 quilômetros de distância vocalizando, levantando e espalhando as orelhas e permanecendo imóveis nesta posição, e movendo as cabeças de um lado para o outro. Quando as chamadas do estro feminino eram tocadas do alto-falante da van, elefantes machos eram vistos se orientando na direção da chamada e caminhando 1 quilômetro ou mais em direção à localização do alto-falante.
a Elephant society é altamente organizada, com elefantes fêmeas e seus filhotes vivendo juntos em unidades familiares estáveis. Muitas vezes, a mulher mais velha de um grupo, sua matriarca, serve como líder da família. Várias dessas unidades familiares compõem o que é conhecido como grupo bond. As famílias em um grupo de vínculo tendem a estar intimamente relacionadas entre si no lado materno, Payne diz. De fato, ela diz, grupos de vínculo às vezes consistem em uma unidade familiar que ficou muito grande e dividida em unidades menores. Acima do nível do grupo bond está o clã—uma coleção de grupos familiares que compartilham a mesma faixa de casa durante a estação seca, mas não estão necessariamente relacionados.
os laços que ligam unidades familiares dentro do mesmo grupo de vínculo são evidentes quando duas famílias se encontram. “Quando famílias que são membros do mesmo grupo de bond se encontram, elas cumprimentam com tremenda excitação-muito barulho e girando em círculos e batendo umas nas outras e chocando presas e agitando os ouvidos e drenando de suas glândulas temporais e urinando e defecando—todo tipo de excitação de elefante que pode ser expressa é expressa”, diz Payne. “Mas quando os elefantes se encontram que não estão tão intimamente relacionados, toda essa cerimônia está faltando.”
os elefantes machos exibem um padrão diferente de associações do que as fêmeas. Os machos adultos tendem a viajar em grupos pequenos e exclusivamente masculinos durante períodos sexualmente inativos. Mas quando eles são sexualmente ativos ou, no caso de homens mais velhos, em musth—um momento de maior agressividade e atividade sexual que ocorre uma vez por ano por um período de dias a meses—os touros viajam sozinhos, variando amplamente em busca de fêmeas no estro. Os touros em musth competem entre si pelo acesso às fêmeas no estro e defenderão seus companheiros dos avanços sexuais de outros machos.
Devido as limitações de alto-falantes permitido chama para ser jogado em apenas metade da intensidade dos mais fortes registrados infra-sónico elefante chama, e devido a pouca ou nenhuma atenuação era esperado sobre estas distâncias de tais baixa freqüência de chamadas, os pesquisadores estimaram que o mais alto infra-sónico chamadas são audíveis para os outros elefantes ao longo de uma distância de, pelo menos, 4 quilômetros.
as descobertas dos experimentos de reprodução adicionaram mais apoio à hipótese de que os elefantes usam infra-som para se comunicar e coordenar seus movimentos em distâncias de pelo menos vários quilômetros. Mas se os elefantes podem se comunicar em distâncias significativamente maiores que 4 quilômetros permaneceu desconhecido. É aí que entra o trabalho de Garstang e Larom.
efeitos atmosféricos
Garstang, da Universidade da Virgínia, tinha ouvido falar da descoberta inicial de Payne de chamadas de elefantes infra-sônicos. Um meteorologista cuja pesquisa Se concentra na atmosfera próxima ao solo—onde ocorre a maior parte da comunicação animal terrestre—Garstang percebeu que a transmissão dessas chamadas seria limitada pela estrutura do ar próximo ao solo. “Para os animais que usam comunicação de longo alcance em particular”, diz ele, ” o que a atmosfera está fazendo vai ter muito a dizer sobre o quão bem-sucedidos ou malsucedidos eles estão em se comunicar a longo prazo.Garstang esteve envolvido em um estudo multinacional para investigar a causa de uma grande camada de ozônio na atmosfera inferior na África Austral. Como aconteceu, o site onde Garstang, Larom, e outros foram para configurar o seu equipamento meteorológico, Larom notas, foi “bem no meio do Parque Nacional Etosha”—o parque, onde Payne e seus colegas fizeram a sua reprodução de experimentos.Garstang sugeriu que ele e Larom perseguissem a ideia de que as condições atmosféricas poderiam afetar o alcance sobre o qual os elefantes podem se comunicar. A inspiração para esses estudos veio em parte da experiência de Garstang crescendo no sul da África, onde, à noite, os membros da tribo Zulu se chamavam em tons longos e agudos através de vales que tinham uma milha ou mais.
foi só muito mais tarde que Garstang começou a entender o Fenômeno meteorológico que permitiu tal chamada de longa distância. “À noite”, explica ele, ” à medida que o ar frio escoa para esses vales, o ar estratifica—forma camadas—e essas camadas formam dutos que permitem que o som seja transmitido por distâncias consideráveis.”Esse fenômeno, no qual uma camada de ar mais frio perto do solo é sobreposta por ar mais quente, é conhecido como inversão de temperatura. Garstang se perguntou se esse efeito atmosférico poderia aumentar a transmissão de longo alcance de chamadas de animais-em particular, os chamados infra—sônicos de elefantes na savana africana.
embora os pesquisadores tenham estudado os efeitos de vários fatores ambientais na gama de animais chamados, o chamado de elefante é especialmente adequado para investigar essa questão por várias razões, dizem Larom e Garstang. Primeiro, por causa de seu volume e baixa frequência e seu potencial resultante de ser transmitido por grandes distâncias sob quaisquer condições, as chamadas de elefantes são inerentemente mais fáceis de estudar do que muitas outras chamadas. E o habitat da savana africana dos elefantes fornece um sistema relativamente simplificado para tais estudos porque o terreno duro e plano e a vegetação esparsa têm efeitos mínimos na transmissão sonora—particularmente de sons de baixa frequência. Como resultado, os principais fatores que afetam a transmissão de som perto do solo neste ambiente são a força e a frequência da chamada, o limiar auditivo e as condições de temperatura e vento na atmosfera inferior.
como o clima afeta a faixa de chamada
evidências de que as condições climáticas capazes de melhorar a transmissão de som de longo alcance ocorrem na savana africana vieram de dados coletados em Etosha durante um período de 45 dias no final da estação seca. Os pesquisadores mediram a temperatura e a velocidade do vento ao longo do dia e da noite em alturas que variam de 1 centímetro a aproximadamente 1500 metros acima do solo. Eles encontraram um forte ciclo diurno na velocidade e direção do vento, com ventos fortes do Nordeste durante o dia e ventos leves do Sul à noite. Mas no início da noite e ao amanhecer, antes que os ventos mudassem de direção, muitas vezes havia um período de pouco ou nenhum vento. Os pesquisadores também descobriram que, na maioria dos dias, fortes inversões de temperatura se formaram perto da superfície da terra antes do pôr do sol e persistiram durante a noite até o nascer do sol. As inversões noturnas de temperatura se formam sobre o solo na maioria dos locais da terra, diz Garstang, mas são especialmente pronunciadas sobre a savana durante a estação seca e em dias secos durante a estação chuvosa.
usando um programa de computador desenvolvido por Richard Raspet, no Centro Nacional de acústica Física da Universidade do Mississippi, Larom examinou como as diferentes condições de temperatura e velocidade do vento registradas em Etosha afetariam a atenuação dos sons em 15 Hz e 30 Hz em função da distância. Larom escreveu outro programa que tirou as saídas do Programa de Raspet e calculou um intervalo de chamadas previsto, usando algumas suposições informadas sobre a intensidade da chamada do elefante e o limite auditivo.
os resultados da modelagem computacional mostraram que o intervalo de chamadas à noite é até quatro vezes maior do que no meio do dia. As condições para chamadas de longo alcance começam a melhorar drasticamente uma hora ou mais antes do pôr do sol, com as condições de pico ocorrendo 1-2 horas após o pôr do sol, quando a inversão é mais forte e os ventos são mais baixos. Prevê-se que um segundo período de pico para transmissão de som ocorra por volta do amanhecer, quando os ventos morrem novamente e a inversão de temperatura, embora enfraquecida, ainda existe.
uma inversão de temperatura relativamente forte realmente aumenta a propagação do som de baixa frequência à distância, de modo que a intensidade do som aumenta além de um determinado intervalo da fonte. Esse aprimoramento ocorre devido ao” duto sonoro ” formado pela camada inferior do ar durante uma inversão; o efeito de dutos faz com que a energia sonora seja refratada para baixo, em vez de ser dissipada no ar, aumentando assim os níveis sonoros perto do solo. As inversões também aumentam a transmissão de som, fazendo com que a camada de ar próxima ao solo seja friccionalmente “dissociada” do ar acima, diz Garstang. Como resultado, ele diz:” O ar no solo fica calmo”, minimizando assim a atenuação do som por turbulência e cisalhamento do vento.
em condições ideais, de acordo com o modelo, as chamadas de elefante infra-sônico mais altas—particularmente aquelas nas frequências mais baixas—podem ser audíveis para outros elefantes em distâncias de 10 quilômetros ou mais. Larom e Garstang também usaram modelagem computacional para prever como os perfis diários de temperatura e vento que mediram na atmosfera inferior em Etosha afetariam a área total sobre a qual uma chamada de uma determinada frequência e intensidade pode ser ouvida. Os efeitos do vento na área de chamada são complexos e dependem da velocidade e da direção do vento. Os pesquisadores descobriram que a área de chamada pode se expandir e contrair por um fator de até 10 em um determinado dia, passando de aproximadamente 30 quilômetros quadrados para 300.
o Que isso significa para elefantes
Quando Garstang e Larom (com co-autores Raspet e Malan Lindeque, do Etosha Instituto Ecológica) apresentaram as suas conclusões iniciais para publicação, Payne foi um dos cientistas pediram para rever o artigo. Ela achou o trabalho deles tão interessante que os contatou e sugeriu que eles se reunissem para falar mais sobre as implicações. Muitos biólogos, Payne diz, ” não tinham pensado muito sobre a influência da atmosfera no comportamento animal, e aqui havia evidências de que poderia haver uma influência muito forte.Haven Wiley, um dos vários biólogos que pensaram sobre essas influências, diz que “embora a questão dos efeitos das condições atmosféricas na propagação do som tenha sido estudada por engenheiros acústicos e behavioristas animais por algum tempo, ainda há uma grande necessidade de documentação cuidadosa desses efeitos em situações naturais.”Wiley, que estuda comunicação e comportamento animal na Universidade da Carolina do Norte–Chapel Hill, diz que o trabalho de Garstang e Larom é “uma demonstração muito elegante na qual as medições atmosféricas foram realmente usadas para validar as idéias de que a mudança das condições atmosféricas afetará a propagação do som.”
Garstang e Larom achados dão suporte à controvertida hipótese de que as condições atmosféricas favorecendo a comunicação de longa distância, em determinadas horas do dia, sobre a savana Africana e outras áreas funcionaram mais de tempo evolutivo, como uma pressão seletiva sobre o comportamento de elefantes e outras espécies que vivem nessas áreas. Uma questão óbvia, portanto, é se os elefantes chamam com mais frequência nos momentos do dia em que as condições atmosféricas são mais propícias à transmissão de som de longo alcance.
dados preliminares de estudos feitos no Zimbábue por Langbauer, Payne e outros mostram que um período de pico de chamada para elefantes é centrado por volta das 17h—um momento em que a transmissão de som é “muito boa e melhorando rapidamente”, mas não ideal, Larom diz. “Há um bom ajuste, há alguma correlação, but…it não é excelente”, diz ele. A correlação menos do que perfeita sugere que fatores adicionais provavelmente influenciarão quando e por que os elefantes chamam. Os elefantes fazem a maior parte de suas longas caminhadas no final do dia, encontrando outros elefantes em buracos de água em grupos barulhentos, mas o chamado morre logo após o pôr do sol. Chamar após o pôr do sol seria mais provável atrair a atenção dos leões, que dormem até o pôr do sol e começam a caçar depois de escurecer.Embora Garstang concorde que outros fatores inquestionavelmente entram em jogo na formação do comportamento de chamada, ele está convencido de que os efeitos atmosféricos desempenham um papel significativo. “A atmosfera determina absolutamente o que você pode ou não pode fazer” em termos de comunicação de longa distância, diz ele. Por exemplo, embora uma fêmea de elefante no estro possa ligar continuamente ao longo do dia, as condições atmosféricas determinarão se um macho em musth a alguma distância é capaz de ouvir essas chamadas. Portanto, ele diz: “Ainda haverá uma resposta diurna por parte dos machos porque o sobe em uma ordem de magnitude do meio do dia ao início da noite.De fato, Payne observa, em estudos futuros, os pesquisadores precisarão monitorar não apenas o tempo de chamada, mas também o tempo do que ela chama de “ataques de elefantes de ouvir”, para determinar se os elefantes exibem mais comportamento de escuta em momentos em que a transmissão de som é melhor. Esse comportamento de escuta pode desempenhar um papel nos movimentos coordenados de grupos familiares relacionados dentro de clãs que Payne e seus colegas observaram em seus estudos no Zimbábue.Em uma extensão dos estudos anteriores de Martin, ele, Langbauer, Payne e outros rastrearam os movimentos e chamadas de elefantes fêmeas em vários grupos familiares que compartilhavam o mesmo alcance doméstico. Eles descobriram que os elefantes dentro do mesmo grupo bond (isto é, elefantes que tendem a estar intimamente relacionados geneticamente) eram mais propensos do que outros elefantes dentro de um clã a ficar a uma distância auditiva um do outro. “Não encontramos nenhuma evidência de ligações óbvias que anunciassem, por exemplo, que um elefante agora iria virar para o norte”, diz Payne. “Mas encontramos movimentos coordenados entre os rebanhos, e suspeitamos que isso poderia ser coordenado simplesmente ouvindo as chamadas uns dos outros à distância e nunca deixando um ao outro sair absolutamente do alcance da audição.”
durante a estação seca, é interessante notar que as famílias de elefantes devem ser capazes de coordenar seus movimentos em distâncias maiores porque a formação de fortes inversões de temperatura noturna deve maximizar a faixa de chamada. No tempo seco, as famílias poderiam, assim, manter uma distância maior umas das outras e ainda ficar ao alcance da voz, minimizando assim a competição por recursos em um momento em que os recursos são escassos.
Implicações para outros animais
Elefantes não são a única espécie cujo comportamento pode ser afetado pelas condições atmosféricas. Também não é o potencial de inversões noturnas de temperatura para aumentar a distância sobre a qual os sons podem viajar restrito à savana africana ou a sons de baixa frequência.Leões na savana africana fazem a maior parte de seu rugido entre o pôr do sol e o nascer do sol, e alguns dados de campo indicam que os leões chamam picos ao amanhecer e ao anoitecer. Acredita-se que o rugido que os leões fazem à noite esteja envolvido em parte no estabelecimento e manutenção do território. Ser capaz de chamar uma distância maior seria, portanto, vantajoso, como seria para as muitas espécies de aves conhecidas por seus coros do amanhecer e do anoitecer. “Faria mais sentido dizer’ meu, meu, Meu-esta área é minha ‘em um momento em que alguém vai ouvi-lo a várias centenas de metros de distância do que quando eles podem ouvi-lo a apenas cem metros de distância”, diz Larom.
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Payne KB, Langbauer WR, Thomas EM. 1986. Chamadas infra-sônicas do elefante asiático (Elephas maximus). Ecologia comportamental e sociobiologia 18: 297-301.
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Langbauer WR Jr, Payne K, Charif R, Rapaport e, Osborn F. 1991. Os elefantes africanos respondem a playbacks distantes de chamadas coespecíficas de baixa frequência. O Jornal de Biologia Experimental 157: 35-46.
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Garstang M, Larom D, Raspet R, LindequeM. 1995. Controles atmosféricos na comunicação do elefante. O Jornal de Biologia Experimental 198: 939-951.
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Larom D, Garstang M, Payne K, Raspet R, Lindeque M. 1997. A influência das condições atmosféricas superficiais na faixa e área atingidas pelas vocalizações animais. O Jornal de Biologia Experimental 200: 421-437.
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Payne K. 1998. Silent Thunder: Na presença de elefantes. Nova York: Simon & Schuster.
Como leões, observam os pesquisadores, outros animais extremamente territoriais, tais como coiotes e lobos, a maior parte de seu chamado durante a noite e mostrar pronunciado de manhã e à noite chamando picos, consistente com a hipótese de que as condições atmosféricas podem desempenhar um papel na definição do seu comportamento de chamada. E o trabalho de Peter Waser, da Universidade de Purdue, indica que Macacos de dossel em florestas tropicais fazem a maior parte de sua longa duração vocalizando nas poucas horas após o nascer do sol, quando um gradiente de temperatura favorável para transmissão de som é mais provável de ocorrer acima do dossel.Muitos sapos e insetos também tendem a ser mais barulhentos ao amanhecer e ao anoitecer, e para essas espécies, também, fatores atmosféricos podem ajudar a determinar o comportamento. De fato, os resultados de um estudo de reprodução de Moira Van Staaden e Heiner Römer, da Karl-Franzens-University em Graz, Áustria, mostraram que a faixa de chamada para os sinais sexuais de gafanhotos da bexiga masculina no sul da África—cujas chamadas noturnas notáveis são audíveis para humanos ao longo de vários quilômetros—se expande dramaticamente à noite.
juntando as peças
Payne, Garstang, Larom e seus colaboradores estão planejando futuros estudos de campo da comunicação de elefantes que eles esperam que se casem com as informações obtidas da modelagem computacional das condições atmosféricas na savana africana com os padrões reais de comportamento e comunicação de elefantes e outros animais neste habitat. Como Garstang aponta, “ninguém realmente demonstrou no campo que os elefantes…podem se comunicar em intervalos de 10 quilômetros a mais”, como sugeriu a modelagem computacional. Os pesquisadores precisarão estabelecer inequivocamente que os elefantes podem projetar, ouvir e responder a chamadas sobre esses intervalos, diz ele.Por meio de uma bolsa da National Geographic Society, Garstang planeja retornar à Namíbia em algum momento deste ano para fazer um projeto piloto no qual coletará dados preliminares de campo para apoiar uma proposta para um estudo maior. Ele espera estabelecer mais definitivamente que existe um ciclo diurno de chamadas, não apenas por elefantes, mas também por outros animais que usam sons na faixa de frequência mais baixa. Ele também determinará se o tempo deste ciclo corresponde às condições atmosféricas que favorecem a comunicação de longo alcance.
os pesquisadores esperam que o conhecimento que eles ganham sobre a vocação animal acabará por ajudar nos esforços de conservação. Por exemplo, Payne e Larom observam que pode ser possível desenvolver um sistema para censurar elefantes da floresta (Loxodonta africana cyclous) acusticamente. Pouco se sabe sobre essa subespécie que desaparece rapidamente, e os animais são difíceis de contar em seu habitat florestal. (Os métodos atuais são baseados em abordagens indiretas, como contagens de esterco. Estudos preliminares de elefantes de savana, nos quais os animais podem ser rastreados tanto pela visão quanto pelo som, podem permitir que os pesquisadores desenvolvam métodos para correlacionar os números e tipos de chamadas com a estrutura populacional e a saúde reprodutiva dos elefantes.
“se precisamos conservar espécies, precisamos saber que Território elas ocupam”, observa Garstang. Ele acredita que a capacidade de calcular rapidamente a área máxima de chamada de um animal permitirá que os biólogos obtenham uma primeira estimativa razoável do tamanho do território do animal. Usando três fatores, ele diz, “condições meteorológicas ótimas, limiar de audição e volume de chamada, você vai determine…an área que pode ser “ensonificada” por esse animal.”Essa área, ele acredita,” é igual ao seu território a uma aproximação próxima… seja uma área em movimento, como a de um elefante, ou uma área mais estática, como a de um leão. Embora Larom e Payne reconheçam o importante papel que os efeitos atmosféricos podem desempenhar, eles acreditam que muitos outros fatores complicam o comportamento dos animais em casa.Claramente, a descoberta inicial de Payne da comunicação infra-sônica entre elefantes e o trabalho subsequente de Larom, Garstang e outros pavimentou o caminho para uma maior compreensão da comunicação animal, comportamento e evolução e forneceu novas maneiras de olhar para essas questões. “Depois de descobrir um meio totalmente novo de perceber o mundo”, diz Larom, ” a questão do que há para perceber lá fora se torna central e as possibilidades de descoberta são enormes.”