
Лига биологов
Секреты лирохвоста: как птица-имитатор помогает развивать искусственный интеллект
Лирохвост (Menura) — удивительная птица из Австралии, известная своим невероятным умением имитировать звуки и роскошным хвостом, который у самцов раскрывается в форме лиры.
Но ещё лирохвост считается одним из лучших имитаторов звуков в мире, так что попугаи даже рядом не стояли)))
Он может воспроизводить голоса других птиц, лай собак, ржание лошадей, хрюканье свиней, блеяние ягненка, детский крик, смех, колокольный звон, звуки натачиваемой пилы, шум работающего мотора, выстрел из ружья, звуки камер, сирен, бензопил, звонков телефонов.
Человеческая речь - тоже его амплуа, правда, не осмысленно, а как повторение звуков. Однажды один самец в зоопарке научился имитировать звуки строительства, включая удары молотка и ругань рабочих.
И это ещё не предел. Каким только звукам ещё может выучиться это удивительное создание!
Этот талант помогает привлекать партнёра и вводить хищников в заблуждение.
Самки выбирают партнёра по красоте хвоста и способности имитировать звуки.
Интересно то, что эти птицы могут сохранять свои песни на всю жизнь и передавать их следующему поколению. То есть, если самка научилась имитировать звук сирены, то этой способностью будут обладать и её птенцы.
Изучение их особенностей вдохновило людей на новые открытия в нескольких областях.
1. Развитие технологий звукозаписи и шумоподавления
Лирохвост умеет точно копировать сложные звуки, включая механические шумы. Это помогло учёным разработать новые алгоритмы шумоподавления (анализируя, как птица «очищает» звуки перед подражанием).
2. Искусственный интеллект и машинное обучение
Лирохвост «обучается» звукам, что похоже на процесс глубинного обучения нейросетей. Учёные изучают его механизм запоминания и воспроизведения звуков, чтобы создавать более точные голосовые ассистенты (Siri, Alexa).
Также на этом основании улучшают синтез речи и музыкальные нейросети.
3. Бионическое копирование вокального аппарата
Изучение структуры голосового аппарата лирохвоста помогает разработке роботизированных систем звуковой имитации. Это применяется в синтезаторах речи для людей с нарушениями голоса.
На этом также основано создании бионических «говорящих» роботов.
Лирохвост — живое доказательство того, насколько сложным может быть мир птиц.
А вы бы попробовали?
Это гиднора африканская (лат. Hydnora africana) — растение-паразит, произрастающее в Южной Африке и Намибии. Оно не содержит в себе хлорофиллов и существует за счёт питательных веществ растения-хозяина.
Гиднора прикрепляется к корням растения, поэтому большая её часть находится под землёй, за исключением большого красного мясистого цветка, источающего удивительный запах тухлого мяса и фекалий.
Запах этот привлекает естественных опылителей цветка: мух, навозных жуков, жуков-падальщиков, а также жуков-кожеедов. Кроме того, запах часто привлекает шакалов, отчего это растение называют «пищей шакалов», но также привлекает и лис, бабуинов и других животных.
Несмотря на отталкивающий запах, плоды-клубни гидноры используются в местной кулинарии и традиционной медицине и по вкусу и текстуре напоминают картофель.
Птица-громкоговоритель: кто в джунглях орёт почти как реактивный самолёт?
В тропических лесах Южной Америки обитает уникальная птица — белый одноусый звонарь (Procnias albus). Этот небольшой пернатый установил рекорд среди всех птиц по громкости голоса: его крик достигает 125 децибел. Это почти что эквивалентно звуку реактивного двигателя!
Уважаемы знатоки Пикабу, разные источники приводят разные данные. Но однозначно одно: небезопасным уровнем звука для человеческого уха повсеместно считается громкость не более 85 децибел. Но даже это при длительном использовании уже опасно. Отбойный молоток по разным источникам от 100 до 120 децибел. Так эти реально орут громче!
Но почему звонари так громко кричат?
Главная цель — привлечение самки. Самцы белого звонаря полностью белоснежные и выделяются на фоне зелёных джунглей, но их главное оружие — голос. Чтобы завоевать внимание, они исполняют оглушительную "песню" прямо в лицо самке, которая стоит всего в нескольких десятках сантиметров. Кто громче орёт, тот более успешен в выборе партнёрши))) Но учёные до сих пор удивляются, почему самки не теряют слух после таких "серенад". Звонарей называют также "птицами-металлами" из-за звуков, напоминающих удары по железу.
Какие особенности их строения позволяют издавать столь мощный звук?
У птицы невероятно мощные голосовые связки: гортань звонаря значительно усилена и способна генерировать экстремальное давление воздуха.
Укреплённый череп также способствует удивительному навыку. Толстые кости защищают мозг от вибраций при крике.
Развитые дыхательные мышцы позволяют выбрасывать большой объём воздуха при звукоизвлечении.
И вновь уникальные особенности строения птицы имеет влияние на развитие технологий. Люди используют знания о звонаре для развития акустики и звукоизоляции.
На основе особенностей птицы разрабатываются новые динамики. Исследование строения голосового аппарата помогает улучшить системы громкой связи и разрабатывать новые аудиоколонки.
Изучая, как звонарь защищает себя от собственного крика, инженеры разрабатывают шумопоглощающие материалы для строительства.
Исследования также позволяют разрабатывать голосовые усилители и новые системы звукового предупреждения.
Птица-звонарь — живой природный динамик и прекрасный объект для изучения биомеханики звука.
Жёлтогорлая мышь
Несмотря на прекрасную погоду в субботу фотографировать было некого.
Шёл я себе по тропинке, думал чаю попить с печеньками. Как вдруг обгоняет меня вот эта мелочь и прыгает в сугроб. Я притаился. Первые 5 минут мышь изучала меня и не показывалась из снега. Потом перебралась в бревно. А следующие 20 минут чуть ли не по мне бегала. Рылась в снегу, изображая как мощны её лапищи. Искала еду, ела. Я уже и ветками хрустел, и солнце загораживал. А мелочь хвостатая не обращала на меня внимание. Не воробьиный сыч-и то хорошо.
Жёлтогорлая мышь. Красная книга Московской области. Cтатус. 4-я категория. Редкий, малоизученный вид.
Nikon D3400+Sigma AF 150-500mm f/5-6.3 APO DG OS HSM Nikon F. Фото кликабельное. Жмите на картинку и смотрите в отдельном окне. А то пикабу засирает фото при загрузке в пост.
Щёлково, февраль 2025.
Теперь вы видели оленя - футболиста!
Если бы русалки существовали... Рассуждает гидробиолог. Часть 2
Иллюстрация из книги "Русалки и легенды".
Рассуждает Александр Кокорин, лектор издательства «Ламинария», руководитель лаборатории гидробиологии Центра морских исследований МГУ им. М.В. Ломоносова.
Первая часть -- здесь.
Среда обитания
К тому, что русалочка живет в краях с ярким солнцем, склоняет нас конституция ее тела. Известно, что у воды огромная теплопроводность. Комфортная для человека без одежды температура воздуха – около 27 градусов. Это намного ниже температуры тела, но если вы будете плавать в воде такой температуры, вы будете терять тепло. Морские млекопитающие с этим справляются по-разному, но почти все они покрыты толстой жировой прослойкой.
Поэтому, боюсь, русалочка в северном или даже умеренном климате должна быть скорее похожа на моржа. Судя по всему, ее родные воды — дальний юг, где она вынуждена защищаться не от переохлаждения, а от перегрева. Значит, либо тропики, либо экваториальные воды.
Живет русалочка, скорее всего, на суше, на мелких островках, как и ластоногие, собирающиеся там, где до них не могут добраться сухопутные хищники. Есть ластоногие, которым плевать на этих хищников – взрослые моржи, морские слоны, морские леопарды, которые сами перекусят кого угодно. Но мелкие животные — морские зайцы, нерпы — стараются выбирать маленькие островки или места, которые хорошо просматриваются, например, отлогий склон, откуда при опасности можно быстро скользнуть в воду.
Иллюстрация: телеграм-канал издательства «Ламинария»
Фрагмент лекции «Если бы русалки существовали...».
Продолжение следует.












