Pozor, přijede plejtvák!

Někteří druhohorní ještěři byli sice delší, ale hmotností by se modré velrybě nevyrovnali. Největší současný suchozemský živočich – slon africký - dorůstá výšky ke 4 metrům a na délku měří od konce chobotu po špičku ocasu deset metrů. Rekordní kus ulovený v roce 1956 v Angole vážil 11 tun. Ve srovnání s plejtvákem obrovským to však byl drobeček.

O hlasových projevech dinosaurů toho mnoho nevíme. Avšak i výsledky výzkumu hlasové komunikace slonů a plejtváků nás nejednou překvapí. Zajímavý objev týkající se zpěvu modrých velryb publikovali ve vědeckém časopise Journal of Acoustical Society of America američtí vědci vedení Rogerem Blandem ze San Francisco State University.

Zpěv plejtváků obrovských se skládá ze dvou různých zvuků. První je jakési „zurčení“, které zaznívá nejsilněji na frekvencích 15 a 90 hertzů. Druhý zvuk bychom mohli nejspíš přirovnat ke smutnému povzdechu. Jeho základní tón má frekvenci blízkou 16 hertzům. To je zhruba o čtyři oktávy níže než tón, kterým začíná základní stupce C dur. Analýzy nahrávek odhalily, že druhá část zpěvu plejtváků je po harmonické stránce velmi bohatá. Na druhé straně však vědci už před půlstoletím zjistili, že všichni plejtváci žijící v jedné populaci se vzájemně ladí na jednu notu. Frekvence jejich zpěvu jsou si velice blízké. Donedávna však nebylo jasné, jak přesně plejtváci své zpěvy sladí a k čemu by jim to mohlo být dobré.

Bland a jeho tým hodnotili frekvence „smutného povzdechu“ plejtváků žijících v Tichém oceánu u pobřeží Kalifonie. Celkem prověřili více než čtyři tisíce různých zpěvů. Zjistili, že se velryby drží základní frekvenci s neuvěřitelnou přesností. Jedna a ta samá velryba se neodchýlí při různých zpěvech od základní frekvence o více než půl procenta. Větší nejsou ani odchylky ve zpěvu různých velryb. Zpěv nevykazuje odchylky ani v čase. Za posledních padesát let není ve frekvenci zpěvu plejtváků patrná žádná změna. Pro srovnání uveďme, že rozdíl ve frekvencích mezi tónem C a o půltón vyšším Cis činí asi 6 %. Když slyšíme oba tóny krátce po sobě, bezpečně je rozlišíme. Pokud bychom ale slyšeli C dnes a Cis zítra, nebyli by na pochybách asi jen výjimečně nadaní hudebníci vybavení tzv. absolutním sluchem. Pro plejtváky je hračkou odlišit kdykoli zvuky s desetkrát menším rozdílem frekvencí.

K čemu je plejtvákům taková přesnost dobrá? Bland a jeho kolegové vycházejí při vysvětlení ze skutečnosti, že u plejtváků obrovských si zpívají jen samci, kteří jsou na cestách. Při hledání potravy a dalších činnostech zůstávají velryby potichu. Za těchto podmínek dovoluje . znalost univerzální základní frekvence zpěvu velrybím samicím určit, zda se k nim původce zaslechnutých zvuků blíží nebo se od nich vzdaluje. Mohou k tomu využít jevu, který dostal jméno podle Christiana Dopplera. Tento fyzik, matematik a astronom rakouského původu publikoval v roce 1842 během svého působení na Českém učení technickém v Praze práci, v které popsal změnu ve frekvenci vlnění vydávaného pohybujícím se zdrojem. Zjednodušeně můžeme říci, že když se od nás zdroj vlnění vzdaluje, zaznamenáme nižší frekvenci vlnění, než když se k nám stejný zdroj blíží. Velikost posunu frekvence závisí na rychlosti pohybu. Zvuk není nic jiného než vlnění. Každý z nás si proto může Dopplerův efekt vychutnat například na nástupišti, kolem kterého projíždí houkající vlak. Dokud se k nám lokomotiva přibližuje, je zvuk její píšťaly vyšší. Jakmile nás vlak mine a začne se od nás vzdalovat, zvuk píšťaly klesne.

Plejtvák obrovský (Balaenoptera musculus)|foto: NOAA, licence Public Domain, volné dílo

Samice plejtváka má v paměti uloženu přesnou frekvenci zpěvu místních samců. Pokud zaslechne zpěv o vyšší frekvenci, pak si může být jistá, že zpívající samec míří k ní. Pokud je frekvence naopak hlubší, znamená to, že se samec vzdaluje. Samci plejtváka obrovského plavou rychlostí 5 metrů za sekundu. Při té už způsobuje Dopplerův efekt rozdíly mezi frekvencí zpěvu blížícího se a vzdalujícího se samce 0,6 %. Rozdíl je tak velký, že by jej velryby měly svým citlivým sluchem snadno zaznamenat.