Deep into Infrasonid

El infrasonido es un sonido por debajo del rango de audición humana. La frecuencia del sonido se mide en Hertz ( Hz = ciclos por segundo) y el rango infrasónico incluye todos los sonidos por debajo de 20 Hz. ¿Quieres probar tu propia audición? A continuación se muestran tres tonos puros generados por computadora. La mayoría de ustedes escuchará el tono de 30 Hz, pero para escuchar 20 Hz, en el límite de la audición humana, es posible que necesite auriculares/auriculares.

Hechos Rápidos

• Todos elefante adulto puede hacer infrasónico llamadas.
• Los sonidos de elefantes suelen tener muchos armónicos, múltiplos de la frecuencia fundamental, y los humanos pueden escucharlos si la llamada es fuerte.
• Otros animales que producen llamadas infrasónicas incluyen ballenas, rinocerontes, jirafas y caimanes.
• El infrasonido también se produce por erupciones volcánicas, terremotos, avalanchas y el desprendimiento de icebergs.
• Las actividades humanas que producen infrasonidos incluyen los apoyos de grandes barcos, estampidos sónicos y turbinas eólicas.
• Las llamadas infrasónicas pueden viajar largas distancias, incluso a través del Océano Atlántico desde América del Sur hasta África, en el caso de la ballena azul.

¿Cómo descubrimos que los elefantes usan infrasonidos?

El descubrimiento de la comunicación infrasónica entre elefantes vino de una corazonada que Katy Payne tenía mientras visitaba el Zoológico de Washington Park en Portland, Oregón. Mientras observaba a los elefantes asiáticos, Katy sintió una vibración en el aire y supuso que estaba sintiendo, en lugar de oír, a los elefantes comunicándose.

El trabajo posterior en el zoológico con William Langbauer Jr. y Elizabeth Thomas reveló que los elefantes estaban haciendo llamadas infrasónicas (1). Esto se confirmó más tarde con experimentos de reproducción en elefantes africanos salvajes en colaboración con Russel Charif, Lisa Rapaport y Ferrel Osborn (2). Se concluyó que los elefantes utilizan sus llamadas poderosas y profundas en la comunicación a larga distancia para coordinar los movimientos grupales y encontrar individuos en condiciones reproductivas. Fascinantes observaciones de elefantes en la región extremadamente seca de Namibia, por Michael Garstang y sus colegas, sugieren que podrían usar el infrasonido producido por tormentas eléctricas distantes para encontrar agua durante los períodos de sequía (3).

Elefantes de bosque e infrasonidos

Los experimentos de reproducción en las sabanas de África oriental demostraron que los elefantes de sabana respondían a las vocalizaciones de los demás a distancias de 2 km y, debido a que es difícil reproducir los sonidos de los elefantes tan fuerte como los propios elefantes pueden llamar, Langbauer, Payne y sus colegas estimaron que el alcance real de detección era de 4 km (2). Esto significa que un ruido de elefante podría llegar a los miembros de la familia en cualquier lugar de un 50 sq.km ¡área alrededor de la persona que llama!

El tiempo, la frecuencia y la potencia (sonoridad o amplitud) de las vocalizaciones de elefante también resultan importantes. La propagación del sonido de muy baja frecuencia puede variar con las condiciones atmosféricas, la velocidad y dirección del viento y las características del suelo en el que se encuentran los elefantes. Además, la detección de llamadas por parte de un receptor se ve afectada por los sonidos de fondo en el entorno. En una típica noche de estación seca en la sabana, se forma una inversión de temperatura que esencialmente actúa como un techo y rebota ondas de sonido hacia el suelo (y el receptor), lo que potencialmente aumenta el área de escucha de los elefantes hasta diez veces, desde 30 metros cuadrados. km. al mediodía a 300 metros cuadrados. km. en la misma tarde (4). A la luz de este hecho, es interesante que los elefantes de sabana hagan la mayor parte de sus llamadas de baja frecuencia durante las horas de mejor propagación del sonido (4). No sabemos si se trata de una respuesta innata u oportunista a las fluctuaciones en el tamaño de su área de comunicación, pero en cualquier caso está claro que a medida que el área se contrae y se expande, también lo hace la red de asociados y compañeros potenciales a los que se podría llegar acústicamente.

En el bosque, hay retos aún mayores! En el ambiente deambulado por elefantes del bosque, puede que no haya tanto problema con las interrupciones del viento en la propagación del sonido, pero la densidad y diversidad de otras especies acústicamente activas hacen que el fondo sea muy ruidoso. Aún así, como se muestra en la caricatura de abajo, las frecuencias bajas en retumbos de elefantes todavía viajan un largo camino a través del bosque, a pesar de que los árboles pueden ser tan densos que los elefantes son imposibles de ver.

ELP midió recientemente lo bien que los retumbos de elefantes del bosque viajan a través de la selva tropical en África Central. Usamos las grabaciones de una matriz acústica, repartidas alrededor de un claro de bosque en Gabón. El array nos permitió identificar espacialmente dónde se produjo cada llamada grabada, y a partir de esto pudimos calcular la distancia que la llamada tenía que recorrer a cada una de las unidades de grabación. Las grabadoras estaban a diferentes distancias de cada llamada y, por lo tanto, midiendo la amplitud de la llamada a cada distancia, pudimos estimar cuánta energía se perdió a medida que el sonido viajaba a través del bosque.

Estimamos distancias de detección mucho más pequeñas para el ruido promedio en este entorno de selva tropical en comparación con la sabana, solo unos 800 metros (no 4 kilómetros). Pero esto se debió casi en su totalidad al nivel relativamente alto del ruido de fondo contra el que un elefante necesitaría reconocer el estruendo. Cuando el bosque estaba en su momento más tranquilo, se podía detectar un estruendo a distancias de más de 3 km. Esto tiene grandes implicaciones en la forma en que los elefantes del bosque coordinan las interacciones entre subgrupos de la familia y entre parejas potenciales (5).

¿Cuán diferente es este hallazgo de lo que se ha encontrado con los elefantes de sabana? Posiblemente no tan diferente como parece al principio. Los experimentos en la sabana se llevaron a cabo en su mayoría en condiciones ambientales óptimas con poco o ningún viento. Y a diferencia de los estudios de Savannah, que utilizaron experimentos de reproducción para determinar el comportamiento de los elefantes si discriminaban la llamada, tuvimos que hacer suposiciones sobre la sensibilidad auditiva de los elefantes, algo que nunca se ha medido con precisión. Hay algunas razones teóricas para pensar que los animales son muy buenos para extraer señales acústicas del fondo, por lo que los elefantes del bosque podrían hacerlo mucho mejor de lo que suponíamos.