研究人员将昆虫防御化学物质转化为令人毛骨悚然的声音

导读锯蝇幼虫通过分泌令人不快的挥发性化学物质来保护自己,这些化学物质旨在击退捕食者,尤其是蚂蚁。研究人员可以通过在猎物和捕食者之间进行

锯蝇幼虫通过分泌令人不快的挥发性化学物质来保护自己,这些化学物质旨在击退捕食者,尤其是蚂蚁。研究人员可以通过在猎物和捕食者之间进行聚会(所谓的生物测定)来评估这些防御措施的有效性。但是昆虫学家Jean-LucBoevé和信息学工程师RudiGiot采取了不同的方法,将分泌物的化学成分转化为声音,并测量人类的反应。他们的作品发表在9月23日的Patterns杂志上。

Boevé和Giot通过测量每个受试者向后走多远才能达到远离扬声器的“舒适距离”,从而量化声音对人耳的不愉快程度。大约50名参与者中的一部分将一些声音描述为令人不快甚至令人恐惧。这些声音可以与恐怖或科幻电影中背景音乐的简短摘录相媲美。

“有趣的是,我们可以证明蚂蚁和人类的反应是相关的,因此表明声波处理可以近似于捕食者-猎物相互作用的‘真实世界’,”布鲁塞尔皇家比利时自然科学研究所的Boevé说。

他最初设想早在2009年4月改造挥发性化学成声音的想法“比如,你有小分子像醋酸中含有醋或通过一些蚂蚁发出刺鼻的甲酸,他们是非常不稳定,并扩散到空气中迅速,“他说。“所以,我认为有可能将高或低的波动性转化为高或低的音调,以及将其他化学特征转化为其他声音特征。”

使用称为声化的过程将化学物质转化为声音。每个分子的重要特征,如其分子量和它所具有的官能团,都映射到不同的声音参数上,如音高、持续时间和音色。化学信息被输入合成器,合成器为每个分子产生声音,然后这些声音以不同的音量混合,为每种昆虫的防御性分泌物构建声音。

这项研究利用了这样一个事实,即我们的大脑根据我们用来感知信息的感觉而以不同的方式处理信息。“通常,超声处理过程用于检测大型数据集中的特定现象,”布鲁塞尔高等工业研究所的Giot说。“这种现象的例子是地震数据中的地震,或互联网数据流中的网络黑客攻击。”

这个项目需要数年的时间奠定基础并完成其他更经典的实验,包括昆虫的化学和形态分析。“老实说,我自己认为声波化项目太牵强了,以至于我把这个项目搁置一旁,有时要搁置几个月,”Boevé说。

他希望他的方法能够补充现有的挥发物测试技术,特别是在昆虫的季节性可用性不利或收获足够大量其分泌物具有挑战性的情况下。

免责声明:本文由用户上传,如有侵权请联系删除!