¿Cómo usan los delfines sonar?

Hay muchas respuestas a esta, y preguntas similares (y de hecho en alguna prensa científica) que afirman que los delfines perciben solo ‘imágenes’ monocromas y solo pueden discernir la forma. La investigación, tanto publicada [1] [2] [3] (especialmente por el sorprendente Whitlow Au, quien es el líder reconocido en este campo) como inédita (debido a razones de seguridad, donde he hecho un poco de trabajo), ha demostrado esto ser una simplificación excesiva

De hecho, los delfines (en particular, Tursiops Truncatus ) poseen la capacidad de discriminar entre objetos de dimensiones físicas idénticas pero hechos de diferentes materiales, incluida la capacidad de determinar cuál de las dos esferas de tamaño idéntico es hueca y cuál es sólida / llena. Todavía hay una importante investigación activa (¡perdón por el juego de palabras!) Exactamente sobre cómo logran esto. El mejor pensamiento actual es que logran esto variando la amplitud, la separación de tiempo y el contenido espectral de sus ‘pings’. En el caso de T. Truncatus , parece que el espectro de su ping parece tener una estructura bimodal, con dos picos de frecuencia dominantes. T. Truncatus parece capaz de variar intencionalmente la intensidad, la frecuencia central y la posición en el tiempo dentro de la ‘transmisión’ de estos picos, y lo hace continuamente mientras investiga objetos. Parece que esta es una ventaja evolutiva para encontrar presas, particularmente peces planos que se entierran justo debajo de un fondo marino arenoso. Son significativamente mejores para detectar y clasificar objetos enterrados que nuestros mejores sonares de caza de minas. Su éxito parece deberse tanto a la flexibilidad de su estructura de transmisión como a su capacidad para inferir la composición del material basándose en las resonancias características provocadas.

La estructura y las características del material inferidas de esta manera pueden verse como una analogía directa con la forma en que percibimos el color, esencialmente una medida de la absorción diferencial de la luz de varios espectros de una fuente ‘blanca’ ( por ejemplo, el sol).

Los delfines son tan exitosos en la detección de objetivos desafiantes (y relativamente fáciles de entrenar) que los militares los han utilizado ampliamente para la caza de minas y la defensa del puerto (aunque abiertamente reconocidos en diversos grados [4]), lamentablemente, al menos en los EE. UU. se eliminarán gradualmente de varios de sus roles actuales a partir de 2017.

No es para reproducción fuera de Quora, todas las vistas son mías y toda la información está disponible en el dominio público.

Notas al pie

[1] Reconocimiento de sonar de objetivos incrustados en sedimentos

[2] Discriminación de la composición del material de cilindros en diferentes ángulos de aspecto por un delfín ecolocalizador

[3] Modelos de detección y reconocimiento de sistemas de sonda Dolphin

[4] Programa de Mamíferos Marinos de la Marina de los Estados Unidos

Las imágenes de sonar como una percepción no pueden percibir los colores, es realmente una abstracción 3D de diferencias sutiles en la forma en que un objeto repite los chirridos de un delfín o murciélago, combinando la sutil diferencia en múltiples ecos de sonido en un “eco 3D” para imagina un objeto 3D, de la misma manera que tu sistema de imágenes ópticas en tu cerebro toma dos imágenes 2D de cada uno de tus ojos, ligeramente fuera de paralaje, y forma una imagen 3D en tu cerebro que percibes conscientemente. La gran diferencia es que el color es una percepción visual, necesita ondas de luz para ver los colores, y el sonar usa ondas de sonido para la percepción. Todo lo que obtienes de la percepción del sonar es la forma. Todo lo que un murciélago ve en el sonar es básicamente igual a blanco y negro.

La capacidad de los odontocetos para usar sonidos para obtener información sobre sus alrededores se llama ecolocalización, utilizada principalmente para la navegación y la caza. La ecolocación implica la producción de sonidos y la recepción de sus ecos. Los delfines se ecolocan produciendo sonidos de clic (ondas de sonido de alta frecuencia) por complejo nasal y el sitio exacto de producción (sacos de aire, tapones nasales y labios fónicos) aún está en debate. Una vez que se produce este sonido de clic, pasa a través del melón (una masa compuesta por grasas especiales) que actúa como una lente enfocando el sonido en un haz, que se proyecta hacia el agua. Los sonidos viajan en el entorno y se recuperan cuando golpean un objeto y el animal que los produce recibe los ecos. Estos ecos son recibidos por la mandíbula inferior hacia el oído medio, el oído interno y luego hacia los centros auditivos del cerebro a través del nervio auditivo. De esta forma, los delfines pueden interpretar los sonidos para conocer la distancia, el tamaño, la forma, la dirección de viaje, la velocidad y la densidad del objeto.

Acabo de leer sobre eso recientemente.

Investigación de cimascopio

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