Animals sound perception: elephants

An interesting table showing the hearing ranges for some animals [from Animal Behavior Online]

domestic cats 100-32000 Hz
domestic dogs 40-46000 Hz
African elephants 16-12000 Hz
bats 1000-150000 Hz
rodents 70-150000 Hz

I am impressed by the incredible hearing range of the rodents.

The infrasonic communications of the elephants is well known. African elephants have a social structure best described as fluid; animals move freely over wide areas, sometimes affiliating with other animals. Female members of a family tend to stay together, and of course their juveniles travel with them. These female-centered groups may merge with other such groups periodically. Adult males are less likely to join groups.

Female African elephants use “contact calls” to communicate with other elephants in their bands (usually a family group). These infrasonic calls, with a frequency of about 21 Hz and a normal duration of 4-5 seconds, carry for long distances (several kilometers), and help elephants to determine the location of other individuals. Calls vary among individual elephants, so that others respond differently to familiar calls than to unfamiliar calls. Perhaps elephants can recognize the identity of the caller.

Perception of infrasounds, however, presents some specific problems. An object smaller than the distance between waves is a poor receiver for those waves. Thus infrasonic receivers need to be large. This is probably the reason that infrasonic communication is used by only a few animals, and the best understood infrasonic communication system is the African elephant’s.

The large pinnae (external portion of the ear; trad.: il padiglione auricolare) in the African elephant may play an important role in the elephant’s perception of low frequency sounds, which are significant in communication among elephants. Receiving structures whose size is matched to the wavelength of the sound perform better.

Percezione delle altezze

Una ricerca di cui è stata data notizia su Nature #451 del 10 Gennaio (abstract qui; per l’intero testo è necessaria la registrazione) rivela che gli umani e i pipistrelli sono gli unici mammiferi a distinguere mediamente differenze di altezza così sottili (più di 10 per ottava; lo so che i musicisti ne sentono ben di più: qui si dice che anche un umanoide qualsiasi è in grado di distinguere un Do da un Re).

I gatti percepiscono solo differenze pari a circa una ottava (circa), i topi arrivano a 1/3 di ottava, i macachi arrivano al massimo a mezza ottava. In un comunicato stampa, uno degli autori, Itzhak Fried, afferma

It is indeed a mystery why such [frequency] in humans came to be. Why did we do this? Such selectivity is not needed for speech comprehension, but it may have a role in musical skill.

Che possa avere un ruolo nella abilità musicale mi sembra lapalissiano. La vera questione è perché abbiamo sviluppato questa capacità. Deriva forse dallo sviluppo del linguaggio oppure si è formata per qualche altra ragione e tutto ciò ha favorito lo sviluppo di un linguaggio complesso?

A chi è interessato a queste problematiche e legge bene l’inglese segnalo l’interessantissimo blog Babel’s Dawn.

Amusia

Fatevi questo interessante test sull’amusia, che poi sarebbe l’incapacità di percepire correttamente le altezze o il ritmo.
Vi vengono presentate coppie di melodie e si tratta di dire se vi sembrano uguali o diverse.
Fa parte di una ricerca dell’Università di Montreal.

Here is an online test for amusia, the inability to consciously perceive musical pitches and/or rhythms.
The test has been developed by Isabelle Peretz (University of Montreal).

Testate la vostra sordità alle altezze.

Jake Mandell, uno studente in medicina con background musicale, ha messo in internet un interessante test elaborato quando faceva parte del music and neuroimaging lab at Beth Israel/Harvard Medical School in Boston, sulla sordità alle altezze, ovvero la difficoltà/abilità nel percepire correttamente le differenze melodiche.
In pratica, il test vi fa ascoltare 36 coppie di melodie e per ognuna dovete dire se le due melodie sono uguali o diverse, con un solo ascolto (non potete riascoltare la coppia).
Non è così banale come sembra. Spesso la differenza sta in una sola nota e qualche volta le melodie sono veloci o con un timbro strano (sintetico). Al termine vi dà la percentuale di risposte esatte.
Fatelo, è interessante. Cliccate qui e andate verso la fine della pagina (che si aprirà in una nuova finestra).