ஒலி-இடையூறைக் குறைக்க வௌவால்கள் ஒன்றாகச் சுருதிபொருத்துகின்றன

குதிரைக்கோல் வௌவால்கள் தங்கள் சோனாரை ஒருங்கிணைத்து இடையூறைக் குறைப்பதை ஆய்வு கண்டறிந்தது

Phys.org சுட்டிக்காட்டிய புதிய சக ஆய்வாளர் மதிப்பாய்வு செய்யப்பட்ட ஆய்வின் படி, பெரிய ஜப்பானிய குதிரைக்கோல் வௌவால்கள் ஒரு குடியிருப்புக்குள் ஒரே போன்ற echolocation அதிர்வெண்களாக ஒன்றுபட்டு, ஒரு சிக்கலான உணர்வு பிரச்சினையைத் தீர்த்துக் கொள்கிறார்கள் போலத் தெரிகிறது. கூட்டமாக ஒலிகள் நிரம்பிய சூழலில் உயிரினங்கள் நம்பகமான உணர்திறனை எவ்வாறு காப்பாற்றுகின்றன என்பதை இந்தக் கண்டுபிடிப்பு விரிவாக வெளிப்படுத்துகிறது; இது விலங்கியல் துறையைத் தாண்டியும் தாக்கங்களை கொண்டுள்ளது. வௌவால்களின் உணர்திறன் நீண்ட காலமாக சோனார் மற்றும் தன்னாட்சி ரோபோட்டிக்ஸில் பணிகளை ஊக்குவித்ததால், இயற்கை அமைப்புகள் பொறியியல் அமைப்புகளுக்கு எப்படி வழிகாட்ட முடியும் என்பதற்கான இன்னொரு எடுத்துக்காட்டை இந்த ஆய்வு சேர்க்கிறது.

echolocation மூலம் உணரும் வௌவால்கள் எதிர்கொள்ளும் சவாலை விவரிப்பது எளிது, ஆனால் அதைக் கடப்பது கடினம். ஒவ்வொரு வௌவாலும் அல்ட்ராசோனிக் அழைப்புகளை வெளியிட்டு, திரும்ப வரும் எதிரொலிகளைப் பகுப்பாய்ந்து பொருட்கள் எங்கு உள்ளன, அவை எவ்வளவு பெரியவை, சில சமயங்களில் அவை இரைக்கு ஏற்றவையா என்பதைத் தீர்மானிக்கிறது. ஆனால் ஒரு குடியிருப்பில் ஒரே நேரத்தில் பல விலங்குகள் அழைக்கக்கூடும். சிக்னல்கள் ஒன்றுடன் ஒன்று மேலிடலாம், பிரதிபலிப்புகள் கலக்கலாம், அதே நேரத்தில் விலங்கு குழப்பமான ஒலி சூழலில் இருந்து தன் பயனுள்ள எதிரொலியை பிரித்தறிய வேண்டியுள்ளது. இந்த ஆய்வின் முக்கிய முடிவு, இந்த வௌவால்கள் பிரச்சினையை வெறும் சகித்துக்கொள்ளவில்லை என்பதாகும். மாறாக, உணர்திறனை மேலும் வலுப்படுத்தும் வகையில் அதிர்வெண்களைச் சரிசெய்து அதைக் கையாளுகிறதுபோல் தெரிகிறது.

வழக்கமான கருதுகோளிலிருந்து வேறுபட்ட ஒரு உத்தி

இந்தக் கண்டுபிடிப்பை கட்டுரை ஒரு ஒப்புமையுடன் விளக்குகிறது: பலர் இருண்ட குகையில் வெவ்வேறு நிறக் கை ஒளிக்கோள்களுடன் தேடினால், எந்த பிரதிபலிப்பு எந்த மூலத்துக்குச் சொந்தமானது என்பதை அறிதல் கடினமாகிறது. அனைவரும் ஒரே நிறத்தைப் பயன்படுத்தினால், தொடர்புடைய ஒளிப்பொலிவு எது என்பதை அடையாளம் காண எளிதாகிறது. புதிய ஆய்வு, பெரிய ஜப்பானிய குதிரைக்கோல் வௌவால்கள் இதேபோன்ற உத்தியைப் பயன்படுத்துகிறார்கள் என முன்வைக்கிறது. ஒரு குடியிருப்புக்குள், இடையூறைத் தவிர்த்து தங்கள் சுற்றுப்புறத்தைச் சிறப்பாக “பார்க்க” அவர்கள் தங்கள் echolocation அழைப்பு அதிர்வெண்களை ஒன்றுபடுத்துகிறார்கள்.

அந்த முடிவு குறிப்பிடத்தக்கது, ஏனெனில் சாதாரண உள்ளுணர்வு இதன் எதிர்மறையைச் சொல்வதுபோல் தோன்றலாம். வானொலி பயனர்கள் சேனல்களை மாற்றுவது போல, மேலிடலைத் தவிர்க்க உயிரினங்கள் தங்கள் அதிர்வெண்களைப் பிரித்துக்கொள்வார்கள் என்று ஒருவர் கருதலாம். ஆனால் மூல உரை இந்த இனத்திற்கு, விலகலைவிட ஒற்றுமை எதிரொலி ஓட்டத்தில் முக்கியத் தகவல்களின் கண்டுபிடிப்புத் திறனை மேம்படுத்தக்கூடும் எனக் காட்டுகிறது. இது ஒலி சூழலியல் குறித்த ஒரு நுணுக்கமான படத்தைச் சுட்டுகிறது: வெற்றிகரமான உணர்திறன் எப்போதும் தனிநபர் பிரிப்பை மட்டும் சார்ந்திருக்காது; சில சமயங்களில் அது கூட்டாக அமைக்கப்படும் கட்டமைப்பைச் சார்ந்திருக்கும்.

இந்த ஆய்வு

Journal of Comparative Physiology A இதழில் வெளியிடப்பட்டது, மேலும் மூல உரை இது பெரிய ஜப்பானிய குதிரைக்கோல் வௌவால்,

Rhinolophus nippon, குறித்து என்பதைக் குறிப்பிடுகிறது. அதிர்வெண்-மாற்றப்பட்ட துடிப்புகளையே பெரும்பாலும் நம்பும் பல வௌவால்களைப் போல அல்லாமல், இந்த இனம் அதிர்வெண்-மாற்றப்பட்ட மற்றும் நிலையான அதிர்வெண் கூறுகளை உள்ளடக்கிய அழைப்புகளைப் பயன்படுத்துகிறது. அந்த வேறுபாடு முக்கியமானது, ஏனெனில் திரும்ப வரும் எதிரொலிகளில் இருந்து தகவலை எடுத்தறிய இந்த வௌவால்களுக்கு நிலையான அதிர்வெண் கூறுகளே மையமானவை.

இந்த வௌவால்கள் ஒலியால் எவ்வாறு “பார்க்கின்றன”

கொடுக்கப்பட்ட உரையின் படி, குதிரைக்கோல் வௌவால்கள் தங்கள் அழைப்புகளின் நிலையான அதிர்வெண் கூறின் பரிமாணம் மற்றும் அதிர்வெண்ணில் ஏற்படும் காலாந்தர மாறுதல்களாக விவரிக்கப்படும் “glints” மூலம் இரையை கண்டறிந்து அடையாளம் காண்கின்றன. நடைமுறையில், திரும்ப வரும் எதிரொலியில் வௌவால்解ற்றுக்கொள்ளக்கூடிய நுண்ணிய வடிவம் உள்ளது. இந்த அமைப்பு மிக நுணுக்கமானது; அதனால் இந்த இனத்திற்கு acoustic fovea எனப்படும், மிகச் சிறிய அதிர்வெண் வரம்புக்கு அசாதாரணமான உணர்திறன் கொண்ட சிறப்பு உடற்கூறு அம்சமும் உள்ளது.

இந்த இணைப்பு, அதிர்வெண் ஒத்திசைவு ஏன் பயனுள்ளதாக இருக்கக்கூடும் என்பதை விளக்குகிறது. விலங்குகள் குறுகிய வரம்பில் மிகத் துல்லியமாக சீரமைக்கப்பட்டு, நிலையான அதிர்வெண் எதிரொலியில் உள்ள நுண்ணிய கட்டமைப்பை நம்பி இருந்தால், அண்டை விலங்குகளிடமிருந்து வேறுபாட்டை அதிகரிப்பதைவிட அந்த வரம்புக்குள் பயனுள்ள சிக்னல் நிலைகளைத் தக்கவைத்தல் முக்கியமாக இருக்கலாம். மூல உரையில் சுருக்கப்பட்டபடி, ஒரு குடியிருப்புக்குள் அதிர்வெண்களைப் பொருத்துதல் பல மேலிடும் சிக்னல்களால் உருவாகும் குழப்பத்தைக் குறைத்து, வௌவால்கள் உண்மையில் தேவைப்படும் எதிரொலி தகவலின் தெளிவை காக்க முடியும் என்று ஆய்வு பரிந்துரைக்கிறது.

இந்தக் கண்டுபிடிப்பு, விலங்கு உணர்திறன் பெரும்பாலும் முழு-அமைப்பு தீர்வுகள்மீது தங்கியுள்ளது என்பதற்கான நினைவூட்டல். உடற்கூறு, நடத்தை, மற்றும் இயற்பியல் சூழல் எல்லாம் ஒன்றாகச் செயல்படுகின்றன. acoustic fovea என்பது ஒரு வன்பொருள் சார்ந்த பொருந்தல்; குடியிருப்பு அளவிலான அதிர்வெண் ஒத்திசைவு நடத்தை சார்ந்தது. இவற்றில் எதுவும் தனியாக முழுக் கதையைக் கூறாது. ஒன்றாகப் பார்த்தால், ஒரு உயிரினமும் அதனுடைய சமூகக் குழுவும் கடினமான உணர்வு பணியை குறிப்பிடத்தக்க துல்லியத்துடன் நிர்வகிப்பதை இது காட்டுகிறது.

வௌவால் உயிரியல் தாண்டியும் இந்த ஆய்வு ஏன் முக்கியம்

வௌவால்கள் தங்கள் உணர்திறனைக் கடந்து பல காரணங்களால் சூழலியலில் முக்கியமானவை. மூல உரை, பூச்சிக்கட்டுப்பாடு, மகரந்தச்சேர்ப்பு, விதை பரவல் ஆகியவற்றில் அவற்றின் பங்குகளை வலியுறுத்துகிறது; இவை பல சூழலியல் அமைப்புகளில் அவற்றை முக்கிய பங்கேற்பாளர்களாக ஆக்குகின்றன. வௌவால்கள் எவ்வாறு வழிசெலுத்தி உணவைத் தேடுகின்றன என்பதைப் புரிந்துகொள்வது வெறும் ஆர்வம் மட்டும் அல்ல. அது இந்த விலங்குகள் எவ்வாறு உயிர்வாழ்கின்றன, வாழிடங்களுடன் எவ்வாறு தொடர்பு கொள்கின்றன, மற்றும் விவசாயம் மற்றும் உயிரியல் பல்வகைப்பாட்டை பாதிக்கும் சேவைகளை எவ்வாறு செயற்படுத்துகின்றன என்பதைக் தெளிவாகப் புரிந்துகொள்ள உதவுகிறது.

ஆனால் echolocation செய்யும் உயிரினங்கள் பொறியியலுக்கான மாதிரிகளாக மீண்டும் மீண்டும் பயன்பட்டுள்ளதால் இந்த ஆய்வு முக்கியமானது. வௌவால்கள் போன்ற இனங்களின் அவதானிப்புகள் மூலம் சோனார் தொழில்நுட்பங்கள் நீண்ட காலமாக மேம்படுத்தப்பட்டுள்ளன என்றும், வௌவால் உணர்திறன் உத்திகள் bio-inspired sensing தொழில்நுட்பங்கள் மற்றும் தன்னாட்சி ரோபோடிக் அமைப்புகளில் முன்னேற்றங்களை ஊக்குவித்துள்ளன என்றும் கட்டுரை குறிப்பிடுகிறது. இது முக்கியமான தொடர்பு. சத்தம், கூட்டம், அல்லது குறைந்த பார்வைத்திறன் உள்ள சூழல்களில் இயங்க வேண்டிய இயந்திரங்களை உருவாக்கும் பொறியாளர்கள், இந்த வௌவால்கள் குடியிருப்புகளில் எதிர்கொள்ளும் பிரச்சினைக்கு ஒப்பான ஒரு சவாலை எதிர்கொள்கிறார்கள்: பல சிக்னல்கள் மேலிடும் போது சரியான சிக்னலை எவ்வாறு கண்டறிவது?

புதிய வேலை, பிரித்தல் எப்போதும் சிறந்தது அல்ல, ஒருங்கிணைப்பு சில நேரங்களில் மேலிடக்கூடும் என்பதை சுட்டுகிறது. நடைமுறை ரீதியாக, பல தன்னாட்சி கருவிகள் ஒரே நேரத்தில் உணர வேண்டிய அமைப்புகளில், ஒன்றுக்கொன்று செயல்திறனை குன்றாமல் இருப்பதற்கு இந்த யோசனை பயனுள்ளதாக இருக்கலாம். ஒவ்வொரு தளமும் தனித்துவத்தை அதிகப்படுத்த வேண்டும் என்று கருதுவதற்குப் பதிலாக, உணர்வு கட்டமைப்பு அதைப் பயன்படுத்தக் கூடிய வகையில் வடிவமைக்கப்பட்டிருந்தால், ஒழுங்கமைக்கப்பட்ட ஒத்திசைவு சில நேரங்களில் பயனளிக்கலாம். இந்த ஆய்வு பொறியியல் தீர்வை நேரடியாகக் கட்டளையிடவில்லை; ஆனால் வடிவமைப்பாளர்களுக்குக் கிடைக்கக்கூடிய உயிரியல் அடித்தளமுள்ள உத்திகளின் பட்டியலை விரிவாக்குகிறது.

பெரிய படத்தில் இது என்ன மாற்றுகிறது

விலங்கு உணர்திறன் பற்றிய ஆய்வுகள், முன்பு நிலையானதாக கருதப்பட்ட நடத்தை உண்மையில் நெகிழ்வானதும் சூழல் சார்ந்ததும் என்று காட்டும்போது துறையை முன்னேற்றுகின்றன. இந்த வேலை அதை மிக நயமாகச் செய்கிறது. குடியிருப்பு சூழலில் echolocation என்பது ஒரே செயலின் பல முறை நிகழ்த்தல் மட்டுமல்ல; அது அருகிலுள்ள அழைப்பாளர்களின் இருப்பால் வடிவமைக்கப்படும் குழு-நிலைய நிகழ்வாகவும் இருக்க முடியும் என்பதை இது சுட்டுகிறது.

அது அறிவியல் ரீதியாக முக்கியம், ஏனெனில் அது உணர்ச்சி உயிரியல் மற்றும் சமூக நடத்தை ஆகியவற்றுக்கிடையேயான எல்லையை மங்கச் செய்கிறது. ஒரு குடியிருப்பு என்பது ஒரே குகையில் வாழும் வௌவால்களின் தொகுப்பு மட்டுமல்ல. அது ஒவ்வொரு உறுப்பினரும் உலகை எவ்வாறு மாதிரியாக்குகிறார்கள் என்பதைப் பாதிக்கக்கூடிய ஒரு ஒலி சூழல். குடியிருப்புகளுக்குள் அழைப்பு அதிர்வெண்கள் ஒன்றுபடுத்தப்பட்டால், உணர்திறன் தானாகவே ஒரு சமூக ஒழுங்கமைப்பின் பகுதியாகிறது. இது வலுவான முடிவு, ஏனெனில் இது பிரச்சினையைச் சத்தத்துடன் போராடும் தனிமை விலங்குகளிலிருந்து, சிறந்த உணர்திறனுக்கான சூழலை உருவாக்கும் மக்கள் தொகைக்குத் திருப்புகிறது.

இதே நேரத்தில், மனிதரல்லாத உணர்வு அமைப்புகளை அவற்றின் சொந்த விதிமுறைகளில் கவனமாக விவரிப்பதன் நீடித்த மதிப்பையும் இந்த ஆய்வு வலியுறுத்துகிறது. பொதுவான உரையாடலில் வௌவால் echolocation பெரும்பாலும் ஒரு பொதுவான சோனார் ஒப்புமையாக எளிமைப்படுத்தப்படுகிறது. உண்மையில், இனங்களுக்கிடையே அழைப்பு அமைப்பு, உடற்கூறு, மற்றும் சூழல் உத்திகள் வேறுபடுகின்றன. பெரிய ஜப்பானிய குதிரைக்கோல் வௌவால்களின் நிலையான அதிர்வெண் கூறுகள் மற்றும் acoustic fovea பயன்பாடு, இந்த அமைப்புகள் எவ்வளவு சிறப்பாக்கப்பட்டிருக்க முடியும் என்பதை காட்டுகிறது. புதிய ஆய்வு இன்னொரு அடுக்கைச் சேர்க்கிறது: இந்த சிறப்பாக்கம் தனிப்பட்ட விலங்கின் உடலைத் தாண்டி, குடியிருப்பின் கூட்டுப் பழக்கவழக்கமாகவும் விரிவடையலாம்.

இதன் முடிவு, உயிரினங்கள் தகவல் பிரச்சினைகளை எவ்வாறு தீர்க்கின்றன என்பதற்கான வளமான படிமம். இருண்ட, கூட்டம் நிறைந்த இடங்களில் சிக்னல்கள் மேலிட்டு, சில மில்லிவினாடிகள் முக்கியமானபோது, இந்த வௌவால்கள் ஒருவரிடமிருந்து ஒருவர் விலகி ஒத்திசைவதைவிட, ஒன்றாக ஒத்திசைவதன் மூலம் தங்கள் உணர்திறனை மேம்படுத்துவதாகத் தெரிகிறது.

இந்தக் கட்டுரை Phys.org செய்தியிடலை அடிப்படையாகக் கொண்டது. மூலக் கட்டுரையைப் படிக்கவும்.