Рис. 2. Нижняя гортань птиц (крикс) (по: Chamberlain et al., 1968) Б — бронхи; К — козелок; НТМ — наружная тимпанальная мембрана
Механизм голосообразования у птиц пока еще недостаточно изучен. Во всяком случае, ученые предполагают, что нижняя трахея располагает двумя или даже четырьмя независимо действующими модуляторами — источниками звуков, которые возбуждаются при прохождении воздушной струи из бронхов в трахею. И что, следовательно, песни птиц обслуживают и содержат не одну, а две или больше «линий» связи.
На голос птиц, сформировавшийся в нижней гортани, влияет множество других образований. Это — разнообразные резонаторы, мягкие и твердые, меняющие свой объем и твердо фиксированные. Важным резонатором является трахея. Некоторым видам особенно важно усилить в голосе низкие частоты — ведь они лучше проходят сквозь листву, заросли, более «дальнобойны». Чем длиннее трахея, тем длиннее волны, тем ниже частота. У некоторых птиц трахея удлиняется настолько, что она не помещается в свое обычное ложе и, складываясь петлями, заполняет пространство киля грудины, пространство под легкими, под грудными мышцами. Например, у фламинго и журавлей число трахеальных колец может достигать нескольких сотен — такой длинной трахеей они обладают. И эти птицы имеют очень низкие, трубные голоса. А у уток таким резонатором служат костные лабиринты — полые сферические и полусферические, окружающие нижнюю гортань. Страус эму использует для этой цели мягкие трахеальные мешки. «Гудение» голубей зависит от резонирующих свойств пищевода, к которому близко примыкает трахея.
А верхняя гортань, есть ли она у птиц? Мы уже говорили, что этот вопрос многократно обсуждался учеными в течение трех столетий. Неоднократно исследователи приходили к альтернативному решению и тогда изучение «противной стороны» замирало на десятки лет. Однако альтернативное решение оказалось как раз и наименее удачным. Сравнительно недавно английским орнитологом В. Торпе было показано, что верхняя гортань играет в голосообразовании птиц второстепенную, но вполне определенную роль-роль «старт-стоп» модулятора.
Рис, 3. Нижняя гортань волнистого попугайчика А — вентральная сторона; Б — дорзальная; В — латеральная (Evans, 1969)
Голос, связанный с дыханием, с воздушной струей, называют дыхательным. Но птицы производят звуки и другими способами. Барабанят по дереву дятлы, потух собирает кур, стуча клювом по кормушке, голуби хлопают крыльями. Звуки такого не дыхательного происхождения называются инструментальными, или механическими. И птицы ими также широко пользуются.
Перо — музыкальный инструмент
Замечательная птичка стеганура использует в качестве источника голоса перья собственного хвоста. Можно сказать, что самцы этого вида поют хвостом. Внутренние рулевые перья лежат над хвостом и повернуты под прямым углом к последнему. Средняя пара рулевых, более широкая, имеет гофрированную поверхность, вторая от центра пара рулевых — зазубренные края. Трение этих перьев друг о друга вызывает жужжащие звуки.
Южноамериканские манакины имеют расширенные стержни перьев крыла, которые при резком складывании крыльев стучат, подобно трещоткам или кастаньетам.
Американский воротничковый рябчик во время тока хлопает крыльями, воспроизводя глухую дробь определенного ритма. Воспроизводимые таким образом инструментальные звуки являются необходимым компонентом токового поведения, заменяющего пение наших воробьиных птиц.
Вообще назначение инструментальных звуков в большинстве случаев такое же, как и дыхательных. Например, песни близких видов воробьиных часто особенно различаются. Это позволяет использовать песню в качестве опознавательного признака.
А инструментальные звуки? У многих видов они делают то же самое. Например, близкие виды бекасовых отличаются токовыми звуками, которые издаются благодаря вибрации узких и упругих перьев хвоста. Каждый слышал блеяние обыкновенного бекаса, токующего над болотом. Но у других бекасовых эти звуки другие.
Замечательным по своей сложности сигналом является барабанная дробь дятла. Это тоже инструментальный звук, но как сложно его происхождение. Во-первых, дятлы используют «инструмент» — особые сорта древесины, резонансные свойства которой дают звукоусиливающий эффект. Они выбирают сучки заостренной формы, которые фокусируют звук. Наконец, они барабанят с частотой, разной для каждого вида: черный дятел — желна около 16 раз в секунду, малый пестрый дятел около 26 раз. Барабанная дробь по своему звучанию напоминает песню и звучит она как единая трель 2,5 с. Этот сигнал, инструментальный по своему происхождению, выполняет многие функции. С его помощью близкие виды опознают и различают друг друга. Он выполняет территориально-защитные функции, используется как брачный сигнал и т. д.
Читать дальше