Рычание льва: акустика и биология¶

Рычание льва — низкочастотный звуковой сигнал, издаваемый самцами африканских львов (Panthera leo) в моменты общения со стадом, обозначения территории и демонстрации доминирования. По акустическим характеристикам рычание относится к категории «контактных криков» (contact calls) и способно распространяться на расстояние до 8 километров в саваннах при благоприятных условиях.

¶Физиология рычания

Лев — один из немногих представителей семейства кошачьих, способных издавать звуки, сходные по характеру с лаем или рычанием собак. Это обусловлено строением гортани: у пантер (львы, тигры, леопарды, ягуары) голосовая щель имеет асимметричное строение, а сама гортань занимает низкое положение в глотке. Такое анатомическое устройство позволяет резонировать звуку в трахее и бронхах, формируя глубокие низкочастотные тона.

Частотный диапазон рычания льва лежит в пределах 40–200 Гц, то есть на границе слышимого диапазона человека. Низкая частота объясняется большой массой голосовых связок и значительным объёмом резонаторных полостей. По данным исследований, проведённых в Национальном парке Крюгера (ЮАР), интенсивность звука у источника достигает 114 дБ.

¶Как рычит лев: механизм

Рычание начинается с глубокого вдоха, после чего воздух проходит через сомкнутые голосовые связки, вызывая их вибрацию. Мышцы гортани и диафрагмы поддерживают ровный, продолжительный поток выдыхаемого воздуха. Звук многократно усиливается за счёт резонанса в трахее, бронхах и грудной клетке, которая выполняет функцию акустического усилителя.

Типичное рычание состоит из серии из 3–8 последовательных низких тонов, каждый из которых длится 1–2 секунды, с короткими паузами между ними. Общая продолжительность серии может достигать 45 секунд. По мере приближения к концу серии тональность постепенно повышается, а затем резко снижается — этот «финальный спад» характерен именно для львов.

¶Функции и значение

Рычание выполняет несколько биологических функций:

• Обозначение территории. Самцы используют рычание для информирования чужаков о своём присутствии. Сила и продолжительность звука сигнализируют о физическом состоянии и размерах особи.
• Контакт со стадом. Рычание помогает членам прайда находить друг друга в тёмное время суток и после длительных разлук.
• Координация действий. Перед охотой или при защите территории коалиция самцов синхронизирует рычание, что укрепляет групповой статус.
• Демонстрация доминирования. Более громкое и продолжительное рычание обычно принадлежит более сильному самцу.

¶Сравнение с рычанием других кошачьих

Тигровое рычание (prusten) имеет более высокочастотный характер и сопровождается короткими фыркающими звуками. У леопардов рычание короче и менее звучно.

¶Рычание и рёв

Важно различать рычание (roar) и рёв. Рёв — более громкий, протяжный звук, издаваемый в моменты агрессии или брачного периода. Рычание, напротив, носит более «спокойный» характер и часто звучит в состоянии покоя. Нередко рычание переходит в рёв, если самец ощущает угрозу.

¶Исследования

В 2005 году группа учёных из Кембриджского университета опубликовала исследование, показавшее, что рычание льва содержит «квазисекретные» компоненты — звуки, не регистрируемые человеческим ухом, но воспринимаемые другими львами. Эти инфразвуковые составляющие способны передавать информацию на большие расстояния, даже когда слышимая часть рычания уже затухла.

¶Интересные факты

• Львиное рычание используется в звуковых эффектах кинематографа: студии часто записывают рычание львов для создания образов монстров и драконов.
• Львы рычат преимущественно в ночное и вечернее время, когда воздух более плотный и звук распространяется дальше.
• Самки также способны рычать, но их звук обычно выше по тону и короче по продолжительности.

¶Источники

• Packer C., Ikanda D., Kushnir H. — Lion roar acoustics // Nature, 2005.
• McComb K. — The Female Response to Lion Roars // Nature, 1994.
• Sunquist M., Sunquist F. — Wild Cats of the World, University of Chicago Press, 2002.
• Гурьева С. А. — Млекопитающие фауны России и сопредельных территорий: Хищные и зайцеобразные, 2008.