새로운 연구에 따르면 온도

Jul 14, 2023

2023년 8월 16일

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세인트 올라프 칼리지

주변 온도는 발열 신호 발생기에 의해 생성된 음향 통신 신호에 영향을 미칠 수 있습니다. 예를 들어, 음향 신호의 시간적 특징은 더 높은 온도에서 더 높은 비율로 발생할 수 있습니다. 종 인식이 이러한 시간적 특징 평가를 기반으로 하는 경우 신호 특징의 온도 관련 변화는 수신기가 신호를 인식하는 능력을 손상시킬 수 있습니다.

온도 결합(주위 온도에 따라 변하는 신호 특성과 병행하여 이동하는 신호 선호도)은 신호 전달자와 대상 수신기 간의 효과적인 통신을 유지하기 위한 솔루션이 될 수 있습니다. 오랫동안 지속된 견해는 이러한 온도 결합이 동일한 종 내에서 발생하여 유전적 결합과 신호 전달자의 신호 생성 및 의도된 수신자의 신호 인식을 뒷받침하는 공유 유전적 기반의 가능성을 허용할 수 있다는 것입니다.

이제 Proceedings of the Royal Society B에서 8월 16일에 보고한 연구자들은 서로 다른 관련 종의 의도하지 않은 도청 수신기에서도 온도 결합이 발생할 수 있음을 발견했습니다. 이는 온도 결합이 유전적 결합 없이 발생할 수 있음을 시사합니다.

수컷 귀뚜라미는 날개를 서로 비비면서 노래를 부르는데, 이 노래는 암컷 짝을 유인하는 데 사용됩니다. 이러한 부르는 노래는 또한 새끼 귀뚜라미의 성장을 위한 숙주 귀뚜라미를 찾는 임신한 암컷 Ormia ochracea의 관심을 끌고 있습니다. 귀뚜라미는 외온동물이고 주변 환경의 온도를 받아들이기 때문에 주변 온도의 변화는 귀뚜라미 울음소리의 시간적 패턴을 바꿀 수 있습니다.

1897년까지 과학자들은 이미 이 관계를 알고 있었으며, 이를 통해 유명한 미국 물리학자이자 발명가인 Amos Dolbear는 크리켓의 소리 펄스 타이밍을 기반으로 주변 온도를 측정하기 위해 크리켓을 온도계로 사용하여 방정식(Dolbear의 법칙)을 도출할 수 있었습니다. 삑삑삑.

귀뚜라미 노래가 주변 온도에 따라 변하는 경우 음향 기생충 파리 Ormia ochracea가 적합한 숙주 귀뚜라미를 인식하는 능력을 유지할 수 있습니까? 세인트 올라프 대학의 신경 시스템 및 행동 Lee Lab 회원인 Kari Jirik과 Jimena Dominguez가 공동으로 진행한 연구에 따르면 Ormia ochracea는 주변 온도에 따라 변화하는 노래 시간 패턴 선호도를 나타내는 것으로 나타났습니다. 주변 온도는 크리켓 노래의 시간적 특성에 영향을 미칩니다. 본 연구는 신호 전달자의 노래 특징과 의도하지 않은 도청 수신기의 노래 선호도 사이의 온도 결합을 자세히 설명하는 최초의 연구입니다.

"주위 온도가 변하면 귀뚜라미를 부르는 노래의 맥박수가 변하기 때문에 Ormia ochracea의 맥박수 선호도도 주변 온도에 따라 변한다는 것을 발견했습니다."라고 Dominguez는 말합니다.

Lee Lab의 다른 구성원과 함께 연구팀은 고속 구형 트레드밀 시스템을 사용하여 주변 온도에 따라 맥박수가 달라지는 노래 호출에 대한 걷기 음성 반응을 기록함으로써 Ormia ochracea의 크리켓 노래 맥박수 선호도를 설명했습니다.

21C의 실내 온도에서 파리는 초당 50펄스의 맥박수로 크리켓 노래에 맞춰 최적으로 걸었고, 더 높거나 낮은 맥박수로 크리켓 노래에 맞춰 덜 걸었습니다. 맥박수 선호 기능의 최고점은 30℃에서 더 높은 맥박수(초당 70펄스)로 이동했습니다. 맥박수 선호 기능의 최고점 이동 외에도 연구팀은 파리가 덜 선택적이고 반응한다는 사실을 발견했습니다. 더 넓은 범위의 맥박수에 더 쉽게 적응할 수 있습니다.