Дельфинов заподозрили в использовании нелинейной математики

Ученые выдвинули гипотезу о том, что мозг дельфинов может обрабатывать информацию от их ультразвукового сонара с использованием алгоритмов нелинейной математики. Работа опубликована в журналеProceedings of the Royal Society A, а ее краткое содержание приводит Discowery News.

Видео дня

Внимание исследователей привлекло необычное поведение дельфинов во время охоты, когда они проникают в стаю рыбы и испускают микроскопические пузырьки. Считается, что животные делают это для того, чтобы сбить столку добычу и заставить ее плотнее подплыть друг к другу. Авторы обратили внимание на то, что наличие таких пузырьков сильно мешает использованию ультразвукового сонара животных, так как воздух сильно рассеивают звук. Следовательно, либо дельфины таким поведением мешают сами себе, либо они могут отделять сигнал, отраженный от тела рыб от сигнала, рассеянного пузырьками.

Ультразвуковые щелчки, издаваемые дельфинами для ориентации, имеют немного разную амплитуду. Ученые показали, как именно это свойство может использоваться для отделения сигнала от фона. Для этого требуется не особая чувствительность сонара, а довольно сложный алгоритм обработки отраженного сигнала.

Такой алгоритм включает элементы нелинейной математики - дифференциальные уравнения и уравнения в частных производных. Это заставляет предположить, что мозг дельфинов в той или иной форме способен проводить такие сложные вычисления. Авторы, однако, подчеркивают, что до проведения прямых экспериментов с реальными животными данное предположение является всего лишь гипотезой.

Ранее другая группа ученых с помощью анализа генома дельфинов определила гены, важные для развития нервной системы млекопитающих. По сравнению с сухопутными предками, относительный объем мозга дельфинов увеличился в три раза. Это дало возможность ученым сопоставить изменения в геноме с изменением в нервной системе и определить ответственные за эти изменения гены.