Ponad 1,2 mln zł zdobył na swoje badania dr Krzysztof Deoniziak z Wydziału Biologii Uniwersytetu w Białymstoku. Jest jednym z laureatów konkursu SONATA zorganizowanego przez Narodowe Centrum Nauki.

Jak wyjaśnia badacz, dźwięki o niskiej amplitudzie, określane mianem cichych sygnałów, wytwarza wiele gatunków zwierząt, m.in. ptaki.

- Dotychczasowe badania nad śpiewem ptaków koncentrowały się zazwyczaj na funkcji i strukturze akustycznej dźwięków o wysokiej amplitudzie, a więc głośnych. Dźwięki te są słyszalne z dużych odległości i pełnią kluczowe w życiu zwierząt funkcje, jak wabienie partnera, obrona zasobów czy utrzymywanie interakcji socjalnych. Jednak wiele gatunków zwierząt wytwarza także bardziej tajemnicze dźwięki o niskiej amplitudzie, a więc znacznie cichsze. Zwykle pojawiają się one w takich kontekstach, jak zachowania godowe, agresywne interakcje czy sygnalizacja zagrożenia. Nie jest jasne, dlaczego dobór naturalny promował ewolucję sygnałów o niskiej amplitudzie w tak wielu różnych kontekstach i dlaczego zwierzęta decydują się komunikować w ten szczególny sposób – wyjaśnia dr Krzysztof Deoniziak.

W ramach projektu zamierza zbadać to zjawisko na przykładzie wielu gatunków ptaków zamieszkujących zróżnicowane siedliska. Badacz zaplanował serię eksperymentów typu playback, które polegają na odtwarzaniu specjalnie przygotowanego ptasiego śpiewu w terytorium samców, co stymuluje agresję terytorialną. Analiza reakcji głosowych i zachowań ptaków pozwoli sprawdzić, czy cichy śpiew spełnia wszystkie kryteria definiujące sygnały jako agresywne. Jak wyjaśnia biolog, sprawdzana będzie m.in. hipoteza, że cichy śpiew będąc wprawdzie wykorzystywany w agresywnym kontekście, sam w sobie nie jest agresywnym sygnałem.

- Hipoteza ta mówi nam, że cichy śpiew jest wykorzystywany przez terytorialne samce jako taktyczna zagrywka, aby upewnić się, czy rywal, który niedawno był obecny na „cudzym” terytorium, ciągle na nim przebywa. W ten sposób terytorialne samce próbują wywołać u rywala reakcję, aby go zlokalizować i poznać jego intencje – opisuje dr Deoniziak.

Projekt pozwoli także zbadać strukturę akustyczną cichego śpiewu i sprawdzić, w jakim stopniu taka sygnalizacja jest wykorzystywana u ptaków podczas zachowań agonistycznych, czyli agresywnych, związanych z odstraszaniem, demonstracją siły lub np. wycofaniem się z konfrontacji. Eksperymentom będzie poddanych kilka gatunków ptaków, które żyją w ekosystemach różniących się uwarunkowaniami akustycznymi, jak lasy czy łąki.

Nowatorską stroną projektu będzie rejestracja reakcji wokalnych testowanych samców przy pomocy macierzy mikrofonowej, wraz z rejestracją odpowiedzi wizualnej przy pomocy kamer 4K.

- Podobnie jak my, ludzie, podczas rozmowy zwracamy uwagę nie tylko na słowa, ale także i ruchy i gesty ciała, czy mimikę twarzy, reakcje zwierząt na bodźce mogą być również skomplikowane. Macierz mikrofonowa pozwoli na nagranie w wysokiej jakości nawet najcichszego dźwięku wydawanego przez terytorialne samce, a nagranie wideo pozwoli na dokładne przyjrzenie się ich ruchom, które - jak pokazują dotychczasowe badania - mogą nieść ze sobą bardzo ważne informacje. Uzyskane wyniki pozwolą lepiej zrozumieć sygnalizację dźwiękową u ptaków oraz mechanizmy zapewniające wiarygodność sygnału i ewolucję zjawiska, jakim jest komunikacja z wykorzystaniem sygnałów o niskiej amplitudzie obserwowana u różnych grup zwierząt – podsumowuje biolog.

Dofinansowanie projektu, pt. „Cicha groźba czy wabik? Określenie funkcji sygnałów o niskiej amplitudzie wykorzystywanych przez ptaki podczas zachowań agonistycznych”, wyniesie 1264760 zł.

Więcej informacji o konkursie oraz listę rankingową można znaleźć na stronie Narodowego Centrum Nauki.