Aparición del nuevo blog

Hola, me llamo María. Bienvenidos a mi blog. Poco a poco iré añadiendo más cosas interesantes. Espero que os guste.

BIOACÚSTICA: LOS SONIDOS DE LOS ANIMALES

ÍNDICE

1. LOS SONIDOS EN EL MUNDO ANIMAL
1.1. Infrasonidos
1.2. Sonidos audibles
1.3. Ultrasonidos


2. MECANISMOS AUDITIVOS Y DE VOCALIZACIÓN
2.1. Oído humano. Atmósfera
2.2. Mamíferos marinos
2.3. Elefantes y ondas sísmicas a través del suelo


3. CONCLUSIONES/RESUMEN

4. BIBLIOGRAFÍA

1. LOS SONIDOS EN EL MUNDO ANIMAL

Los seres humanos tenemos un rango auditivo que oscila entre los 20 Hz y los 20000 Hz. Existen ondas sonoras con frecuencias que se encuentran fuera de este rango, pero eso no quiere decir que no haya ningún ser vivo ni ningún aparato creado por el hombre que sea capaz de detectarlas. Ciertos organismos son capaces de emitir sonidos imperceptibles para nosotros, y que les son útiles para sobrevivir. Si son capaces de emitirlos, obviamente son también capaces de detectarlos, tanto si son sonidos producidos por ellos mismos, por otros individuos de la misma especie, por individuos de otra especie, o por fuentes no vivas.

En este apartado, trataremos sobre los sonidos animales (tanto los emitidos como los detectados) clasificados según su frecuencia y la posibilidad de ser detectados por el hombre. De este modo, nos ocuparemos de:

Infrasonidos (frecuencia inferior a 20 Hz)
Sonidos audibles (frecuencia comprendida entre 20 Hz y 20000 Hz)
Ultrasonidos (frecuencia superior a 20000 Hz)

1.1. INFRASONIDOS

Las ondas sonoras son ondas mecánicas (necesitan un medio material para propagarse) longitudinales. Los infrasonidos son ondas sonoras de gran longitud de onda y baja frecuencia (concretamente, se definen como aquellos sonidos con una frecuencia inferior a 20 Hz y que, por tanto, son inaudibles para los humanos). Estas ondas de baja frecuencia pueden viajar a mayores distancias que las ondas que poseen frecuencias superiores (porque la absorción es menor a bajas frecuencias). Los infrasonidos producidos y detectados por los animales pueden viajar por la atmósfera, por el agua y por el suelo.

Algunas fuentes de infrasonidos son:

Naturales no biológicas: erupciones volcánicas, meteoritos, olas del mar, terremotos, tormentas, tornados, turbulencias en las capas altas de la atmósfera, viento que sopla sobre las cordilleras, auroras (ver Tabla 1).
Animales: elefantes, rinocerontes, hipopótamos, palomas, roedores, ciertos insectos y reptiles.
Humanas: explosiones, pruebas nucleares, aviones supersónicos, carreteras, buques.

Tabla 1. Fuentes de infrasonidos naturales no biológicas. Tomada y modificada de Handbook of Acoustics. Crocker, M.J., 1998.

Ejemplos

A continuación se describen brevemente tres casos de utilización de infrasonidos en el mundo animal, que son los correspondientes al elefante, la paloma y la ballena.
Se incluyen espectrogramas en los cuales se representa la frecuencia de los sonidos emitidos por el animal en función del tiempo. Con ellos podremos saber, fijándonos en la escala del eje de ordenadas (que es el que corresponde a la frecuencia), en qué rango de frecuencias se produce dicha emisión.


Elefante

Los elefantes son mamíferos del orden Proboscidea y la familia Elephantidae que pertenecen a dos especies: Loxodonta africana (elefante africano) y Elephas maximus (elefante asiático).
Estos animales pueden emitir y detectar sonidos tanto audibles para el ser humano como inaudibles (concretamente infrasonidos, cuya frecuencia se halla por debajo de los 20 Hz).
Los sonidos más conocidos de los elefantes son el trompeteo y los ronroneos (que son ambos audibles para nosotros); sin embargo, la mayor parte de las comunicaciones entre elefantes tiene lugar por medio de infrasonidos.
El elefante africano (Loxodonta africana) emite llamadas con una frecuencia de entre 15 Hz y 40 Hz, las cuales son producidas en la garganta y pueden ser escuchadas por otros elefantes hasta a 10 km de distancia.
Pero además, pueden emplear unas ondas que, por su frecuencia, se llaman sísmicas y que se propagan a través del suelo a una velocidad 1,5 veces mayor que las ondas mencionadas anteriormente. Estas ondas sísmicas se generan por medio de pisoteos o bien mediante sacudidas de las orejas contra la cabeza. Estas vibraciones tienen fines variados: enviar mensajes a otras manadas para que se acerquen o para que huyan, localizar una posible pareja, detectar agua o comida, e incluso informar a otras manadas sobre su localización y su estado anímico.

La Figura 1 muestra un espectrograma de los sonidos de un elefante de la selva tropical africana.

Figura 1. Espectrograma de un elefante africano de la selva (considerado por algunos científicos como una especie diferente, Loxodonta cyclotis) grabado para el Proyecto de Escucha de Elefantes (ELP, Elephant Listening Project) del Programa de Investigación de Cornell Bioacoustics. Los sonidos que aparecen por debajo de la línea azul son infrasonidos.


Palomas

La paloma doméstica Columba livia (perteneciente al orden Columbiformes) percibe infrasonidos que le permiten conocer su localización exacta durante el vuelo.
Esto se comprobó durante una carrera de palomas organizada por Royal Pigeon Racing Association celebrada el 29 de junio de 1997. Las aves debían volar desde Nantes (Francia) hasta el sur de Inglaterra. Se cree que las palomas determinan su posición utilizando infrasonidos que se propagan por el aire (cuyas fuentes son las olas del mar, el viento que choca contra los acantilados y las montañas, etc.). Durante esa carrera, miles de aves se extraviaron y nunca llegaron a su destino a causa de la interferencia de las ondas emitidas por el avión supersónico Concorde, que volaba a esa misma hora desde París a Nueva York.

Las palomas también pueden detectar explosiones nucleares a más de 1000 km de distancia.
Como podemos apreciar en este espectrograma (Figura 2), las palomas no utilizan infrasonidos para comunicarse entre sí:

Figura 2. Espectrograma de la paloma torcaz (Columba palumbus) grabado por AVISOFT en Berlin-Schönholz, Alemania. Podemos observar que el rango de frecuencias se encuentra centrado en 350-600 Hz (no son infrasonidos).


Ballena

Las ballenas son mamíferos pertenecientes al orden Cetacea y al suborden Misticeti.
Los infrasonidos de las ballenas Balaenoptera musculus (ballena o rorcual azul), de la familia Balaenopteridae, y Megaptera novaeangliae (ballena jorobada o yubarta), de la familia Balaenidae, llevan siendo estudiados muchos años. Por medio de estos sonidos, las ballenas pueden comunicarse a cientos de kilómetros, pues el agua salada del mar es muy buena conductora de las ondas de baja frecuencia.
Hay ciertas fuentes de ultrasonidos con elevada presión sonora en el mar, como los buques, las perforaciones petrolíferas, los equipos de investigación, los sonares y los submarinos que son percibidas por las ballenas en un radio de 1000 km, y que hacen cambiar su comportamiento provocando en ocasiones que se alejen de dichas fuentes.
En el Océano Atlántico, las ballenas azules (Balaenoptera musculus) emiten “quejidos” con un rango de frecuencia de 10 Hz a 39 Hz, con frecuencias dominantes entre 16 Hz y 28 Hz. El espectrograma de la Figura 3 corresponde a una grabación de la Armada de Estados Unidos realizada con un micrófono de vigilancia de los fondos oceánicos en el Noroeste del Océano Atlántico.


Figura 3. Espectrograma de los “quejidos” de la ballena azul (Balaenoptera musculus). Obsérvese que estos sonidos tienen una frecuencia inferior a 20 Hz.


1.2. SONIDOS AUDIBLES

Los animales, incluso aquellos que emiten y perciben infrasonidos o ultrasonidos, pueden comunicarse por medio de ondas sonoras que se encuentran dentro del rango de audición de los seres humanos (entre 20 Hz y 20000 Hz). Los seres humanos escuchamos sonidos emitidos por los animales que nos rodean. El hecho de que seamos capaces de detectar esos sonidos indica que los sistemas de vocalización (generación de sonidos), de audición y de transformación de la energía de las ondas sonoras en impulsos nerviosos para su posterior interpretación, son relativamente similares en todas las especies que, como el hombre, se comunican por medio de sonidos de frecuencias medias.
Como ejemplo, podemos ver los siguientes espectrogramas (Figuras 4, 5, 6 y 7), en los cuales aparece indicada la frecuencia de sonidos típicos emitidos por diversas especies animales. Podemos observar que el rango de frecuencias en el que se encuentran esos sonidos es muy similar a nuestro rango auditivo:



Figura 4. Aves. Espectrograma del carbonero común (Parus major), del orden Paseriformes y la familia Paridae, grabado por AVISOFT en Berlin-Blankenfelde, Alemania.



Figura 5. Mamíferos. Lobo, Canis lupus (Orden Carnivora, suborden Arctoidea, familia Canidae) grabado por AVISOFT.

Figura 6. Insectos. Espectrograma de la cigarra (Cicada orni) grabado en Rodas (Grecia) por AVISOFT.


Figura 7. Anfibios. Espectrograma del sapo Bufo bufo grabado en Berlin-Blankenfelde (Alemania) por AVISOFT.

Ya vimos antes cómo, para emitir y detectar los infrasonidos, los animales necesitan mecanismos diferentes a los que poseemos los humanos. Por ejemplo, las palomas detectaban los infrasonidos gracias a un aparato auditivo especializado o los elefantes producían infrasonidos pisoteando el suelo (mecanismo que los seres humanos no podemos utilizar).
Estas diferencias anatómicas y en la conducta son las que permiten a ciertos animales comunicarse de una manera irrealizable para los humanos y obtener información que nosotros sólo podemos conocer si empleamos complicados aparatos (sismógrafo, sonar...).
En la siguiente sección, analizaremos otras adaptaciones animales empleadas, en este caso, para la comunicación y ecolocalización mediante ultrasonidos.


1.3. ULTRASONIDOS

Los ultrasonidos son todos aquellos sonidos de frecuencia superior a 16000 Hz. A pesar de que, como ya hemos dicho, el límite máximo de audición para los humanos es de 20000 Hz, existen animales capaces de oír más allá de esa frecuencia. Algunos ejemplos son los siguientes:

Gatos --> hasta 50 kHz
Ratones --> hasta 80 kHz
Delfines --> hasta 150 kHz
Murciélagos --> hasta 175 kHz

Un uso especial de los ultrasonidos es la ecolocalización:

La ecolocalización es un método utilizado por algunos organismos acuáticos, nocturnos o cavernícolas para ayudarse en la navegación, la orientación y la localización de presas en ambientes donde la visibilidad es reducida.
El animal emite ondas ultrasónicas en una dirección concreta. Cuando las ondas chocan con un objeto, se reflejan en él y aparece un efecto de eco que devuelve las ondas al emisor. Mediante la determinación del tiempo que transcurre entre la emisión y la recepción del pulso ultrasónico, se puede calcular la distancia a la que se encuentra el objeto, su localización, su densidad y su velocidad.
Por otra parte, los pulsos ultrasónicos de alta intensidad pueden matar bacterias y producir impactos significativos en los órganos de los animales.


Ejemplos

A continuación, veremos dos ejemplos de animales que emplean la ecolocalización: el murciélago y el delfín.


Murciélagos

Dentro del orden Chiroptera, los murciélagos con un sentido de la ecolocalización más desarrollado pertenecen al suborden Microchiroptera.
Utilizan la ecolocalización para guiarse en el vuelo y capturar presas en la oscuridad. Los murciélagos pueden:
- Determinar la distancia a la que se encuentra un objeto, calculando el tiempo que transcurre desde que emiten la onda hasta que vuelven a recibirla.
- Determinar el tamaño y la forma del objeto, analizando la amplitud de la onda.

Los murciélagos vuelan a la vez que utilizan la ecolocalización. Estas dos actividades consumen mucha energía y, para llevarlas a cabo, inhalan aire (para obtener O2) y exhalan pulsos de aire para emitir las ondas ultrasonoras.
La frecuencia de los ultrasonidos varía según la especie.

En la Figura 8, se muestra el espectrograma de los sonidos emitidos por el murciélago europeo marrón o pipistrelo común Pipistrellus pipistrellus (familia Vespertilionidae). Es el murciélago europeo más pequeño, pues su longitud apenas sobrepasa los 5 cm y su peso está en torno a 10g.


Figura 8. Espectrograma del murciélago Pipistrellus pipistrellus grabado en Berlin-Lübars, Alemania, por AVISOFT. Las frecuencias oscilan entre 40 kHz y 100 kHz.


La Figura 9 corresponde al espectrograma del murciélago de herradura Rhinolophus ferrumequinum (familia Rinolophidae). Tiene una envergadura de 40 cm y su peso puede llegar a los 30g.

Figura 9. Espectrograma del murciélago de herradura Rhinolophus ferrumequinum grabado en el Norte de Italia en 1992 por el CIBRA de la Università degli Studi di Pavia. En este espectrograma se muestra también el nivel sonoro del sonido en dB. La frecuencia está centrada en 83 kHz.


Delfines

Dentro del suborden Odontoceti (Cetáceos con dientes) se encuentran los delfines fluviales y marinos, los zífidos, los cachalotes, los monodóntidos y las marsopas.
Los delfines emiten sonidos debajo del agua que tienen unas frecuencias que varían desde los infrasonidos hasta los ultrasonidos.
Utilizan los ultrasonidos para orientarse al nadar, comunicarse con otras manadas, localizar presas o recoger información en ambientes con poca visibilidad. En cuanto a los ultrasonidos empleados para comunicarse, existe un código en el que cada mensaje tiene un significado.
Gracias a la ecolocalización, pueden conocer la posición, velocidad, dirección y tamaño de los objetos. El ultrasonido acelera el pulso de la presa y penetra en sus tejidos, permitiendo “ver” al delfín el esqueleto de la presa.
En la Figura 10 y en la Figura 11 tenemos dos ejemplos de los ultrasonidos emitidos por los Odontocetos.

Figura 10. Sonidos de clic del cachalote Physeter macrocephalus (familia Physeteridae) grabados en el norte del mar Tirreno. Los clic son pulsos de sonar emitidos durante los buceos de exploración (ecolocalización). El eje de ordenadas (donde se representan las frecuencias) tiene un rango que llega hasta los 21 kHz. El espectrograma fue realizado por el CIBRA de la Università degli Studi di Pavia.

Figura 11. Sonidos de clic y silbidos del delfín de lomo rayado (Stenella coeruleoalba), de la familia Delphinidae, grabados en el mar de Liguria en verano de 1994. Los delfines de lomo rayado son los cetáceos más comunes del Mar Mediterráneo. Pueden usar los clic de ecolocalización y los silbidos de comunicación simultáneamente. En este espectrograma la frecuencia también llega hasta los 21 kHz. La grabación fue realizada por el CIBRA de la Università degli Studi di Pavia.

2. MECANISMOS AUDITIVOS Y DE VOCALIZACIÓN

Cada especie animal debe tener un aparato auditivo y un aparato emisor de sonidos que le posibiliten desenvolverse del mejor modo posible en el medio en el que habita. Por ello, cada especie posee un oído (u otro sistema de recepción de sonidos) que responde a los rangos de frecuencias y de presiones sonoras más útiles para esa especie, y que funciona de manera diferente según el medio de propagación de las ondas (tierra, aire o agua).

En este apartado, hablaremos del mecanismo general de audición de los humanos y de las diferentes variaciones que experimenta dicho mecanismo para poder detectar sonidos en otros medios (agua y tierra) y a otras frecuencias.


2.1. Oído humano. Atmósfera

El oído humano, al igual que de otras especies, tiene la misión de transformar la energía mecánica de las ondas sonoras en un impulso nervioso eléctrico. El esquema general del oído puede observarse en la Figura 12.

Figura 12. Esquema del oído humano.

Al producirse fluctuaciones de presión en el aire que se encuentra en contacto con la membrana del tímpano, ésta comienza a vibrar, y las vibraciones se transmiten por medio de la cadena de huesecillos hasta otra membrana, llamada ventana oval (la cual da paso al oído interno). La cadena de huesecillos forma parte del oído medio, que está comunicado con la laringe a través de la trompa de Eustaquio con el fin de mantener el oído a la misma presión que el exterior. La membrana del tímpano tiene una superficie veinte veces mayor que la ventana oval, y esto, unido a la amplificación que se produce en la cadena de huesecillos, hace que el sonido penetre en el oído interno amplificado en un factor de cuarenta.
Dentro del oído interno, el órgano encargado de hacer llegar la sensación sonora hasta el cerebro es la cóclea o caracol. Podemos ver un esquema de la cóclea en la Figura 13.

Figura 13. Esquema de la cóclea. En la parte inferior se muestra una imagen de la cóclea sin enroscamiento.

Las vibraciones producidas en la ventana oval se transmiten a través de la endolinfa (líquido que ocupa el interior del conducto coclear) a la membrana basilar, llegando así a las células ciliadas que tapizan el conducto coclear y que constituyen el órgano de Corti. Cuando las vibraciones son recibidas por los cilios, se produce en dichas células una excitación que será enviada a través del nervio auditivo como un impulso eléctrico. Las ondas sonoras de baja frecuencia penetran hacia el final del conducto coclear y excitan las células terminales del órgano de Corti, mientras que las ondas sonoras de alta frecuencia excitan las células proximales (es decir, las que se hallan cerca de la ventana oval).


2.2. Mamíferos marinos

Sus órganos auditivos y el funcionamiento de éstos son similares a los de los humanos, si bien aparecen ciertas diferencias debidas a:

- El medio de propagación
- La frecuencia de las ondas sonoras
- La aerodinámica

El sonido se mueve de manera diferente en el aire y en el agua. El sonido se mueve cuatro veces más deprisa en el agua que en el aire. A continuación, se indican las fórmulas que rigen la velocidad de propagación de las ondas sonoras en función del medio:

Por ello, como decíamos antes, la velocidad de propagación del sonido en el agua es mayor que en el aire. En la Tabla 2 tenemos algunos ejemplos:

Tabla 2. Velocidad del sonido en diferentes medios.

En el agua del mar, la velocidad también depende de la salinidad, de la presión y de la temperatura.

En lo que respecta a la temperatura, podemos distinguir tres zonas en el océano en función de la profundidad (ver Figura 14.a):
La capa superior del océano recibe la radiación directa del sol y se calienta. Debido a la existencia de movimientos del agua en esta capa, tiene lugar una mezcla que homogeneiza la temperatura en estos metros más superficiales.
A mayor profundidad, se aprecia una capa en la cual la temperatura disminuye progresivamente al aumentar la profundidad. Esto se debe a que los movimientos de mezcla no llegan hasta tal profundidad y no pueden hacer llegar el agua caliente de la supericie (cuya llegada haría aumentar la temperatura). Esta zona se conoce como termoclina.
Por debajo de la termoclina, la temperatura del agua es constante y se mantiene alrededor de 4ºC (es una propiedad termodinámica del agua salada a altas presiones).

La velocidad del sonido en el agua pura tiene relación con la temperatura y puede calcularse con la fórmula de Chávez, Sosa y Tsumura:

Donde T es la temperatura (en Kelvin) y donde Tc, bk y k son constantes.

Pero en el agua del mar existen sales disueltas. La fórmula para calcular la velocidad del sonido en el agua con sales fue establecida por Weissler y Del Grosso, y es la siguiente:

Donde:
i = soluto i-ésimo
X = molaridad
Vi (Xi) = velocidad del sonido en un agua que sólo contenga el soluto i
V0 = velocidad del sonido en el agua pura

La velocidad del sonido en el agua del mar depende tanto de la temperatura, como de la salinidad, como de la presión. Por ello, se estableció una fórmula empírica (tomada del libro Ingeniería Acústica de Recuero López, M., 2000) que permite calcular dicha velocidad en cualquier punto del océano:

Donde:
v = velocidad del sonido en m/s S = salinidad en tantos por mil
T = temperatura del agua en ºC d = profundidad con respecto a la superficie del mar en m

Si calculamos de este modo la variación de la velocidad del sonido y la representamos gráficamente, obtendremos una gráfica similar a la de la Figura 14.b.

Figura 14. a) Representación de la variación de la temperatura del agua del océano en función de la profundidad a latitudes medias. b) Representación de la velocidad del sonido en el océano en función de la profundidad.

Cabe destacar cómo, en la base de la termoclina, existe un área de transmisión del sonido a baja velocidad (ver Figura 14.b). Como contaremos a continuación, los mamíferos marinos utilizan este hecho como medio de comunicación a larga distancia, pues tiene una gran influencia en la propagación del sonido. La explicación física de este suceso la encontraremos en el fenómeno de refracción. La trayectoria de un rayo a través de un medio en el cual la velocidad del sonido varía con la profundidad, puede calcularse aplicando la ley de Snell. En el océano, los rayos de mayor interés son los que son casi horizontales, por lo que la ley de Snell puede escribirse así:

Por debajo del punto de velocidad mínima, el gradiente de velocidad, g, (Δ velocidad/ Δ profundidad) es positivo (ver Figura 14.b) y tiene un valor de 0,017 s-1. Por encima del punto de velocidad mínima, es decir, en la termoclina, el gradiente es negativo y su valor varía en función de la época del año. La trayectoria de un rayo sonoro a través de una capa de gradiente de velocidad constante g, es un arco de círculo cuyo centro está a una profundidad donde la velocidad del sonido se extrapola a cero. Si combinamos estas tres expresiones:

Obtendremos que el radio de curvatura R que adquiere la trayectoria del sonido es:

Así, dependiendo del signo del gradiente g, el radio de curvatura R llevará signo negativo o positivo. La trayectoria del rayo es un círculo cuando g es constante. El centro de curvatura del círculo yace a una profundidad donde θ = 90º, que corresponde a v = 0. Cuando el gradiente de velocidad es negativo (lo cual sucede en la termoclina), R es positivo y la trayectoria se curva hacia abajo. Cuando el gradiente de velocidad es positivo (hecho que sucede por debajo de la termoclina), R es negativo y la trayectoria se curva hacia arriba.
Por ello, justo en la zona en la cual el sonido tiene una velocidad mínima (ver Figura 14.b), aparece un canal llamado SOFAR (sound fixing and ranging = fijación y colocación del sonido) o canal sonoro profundo en el que las ondas quedan atrapadas debido a que por encima de ese nivel el gradiente g es negativo y por debajo de ese nivel el gradiente g es positivo y, como acabamos de explicar, se produce una refracción del sonido tal que la onda sonora queda confinada dentro de esta banda. Todos los rayos que se originan cerca del canal SOFAR y que forman ángulos pequeños con la horizontal volverán al eje sin alcanzar la superficie ni el fondo, y permanecerán atrapados dentro de dicho canal (ver Figura 15).

Figura 15. El canal SOFAR.

Las ondas en este tipo de canales no presentan grandes pérdidas de transmisión asociadas a la divergencia, y las ondas pueden ser detectadas a grandes distancias. Además, en el caso de las frecuencias bajas, la absorción es pequeña y las ondas pueden ser detectadas a más de 3000 km de distancia.

Por otra parte, los mamíferos marinos poseen una serie de adaptaciones para poder utilizar el sistema auditivo en el agua:

Los oídos
Para conservar el aerodinamismo, estos mamíferos carecen de orejas, y simplemente tienen orificios auditivos.

Los cetáceos misticetos (con barbas en vez de dientes) tienen un tapón de cera en el oído externo, el cual posee la misma densidad que el agua, de modo que no existe aire en el conducto auditivo y el sonido se transmite directamente desde el agua al oído interno a través del tapón.

Los cetáceos odontocetos (con dientes cónicos con una sola raíz) poseen un conducto auditivo y un orificio auditivo vestigiales. Se cree que las ondas sonoras llegan al oído bien a través de los huesos del cráneo o bien a través del tejido adiposo de la mandíbula. Pueden percibir sonidos de hasta 200000 Hz. En el oído interno, tienen una cóclea del mismo tamaño que la nuestra, pero su nervio auditivo es más largo y tiene fibras de contacto más gruesas que los humanos. En el córtex cerebral, el centro auditivo ocupa un gran espacio. Las células sensitivas que detectan los sonidos de alta frecuencia son grandes y cada una de ellas tiene su propia fibra nerviosa (en los humanos, hay una sola fibra para todas las células).
En cuanto a la emisión de sonidos de los odontocetos, se ha observado que carecen de cuerdas vocales. Esto ha llevado a pensar que las ondas ultrasonoras se producen en el hocico como cadenas continuas de vibraciones de aproximadamente 3 kHz – 200 kHz, que se generan al pasar el aire a través del conducto nasal y por encima de dos lengüetas que hay dentro del espiráculo (o respiradero). Posteriormente, el sonido es manipulado mediante variaciones de tensión y movimientos del conducto respiratorio y del espiráculo.

El ambiente oceánico cambia la vocalización. Por ello, se piensa que la comunicación de los mamíferos marinos se basa en códigos de secuencias de sonidos (no en vocalizaciones, como en el caso de los humanos).


2.3. Elefantes y ondas sísmicas a través del suelo

¿Cómo detectan los elefantes estas ondas sísmicas?
Se cree que estos son los mecanismos para hacerlo:
1. Presencia de tejido adiposo en la planta de los pies que actúa como una cámara de agua que envía las vibraciones del suelo a los corpúsculos de Pacini.
2. Transmisión de vibraciones del suelo desde las uñas hacia los huesos.
3. Gran acumulación de corpúsculos de Pacini en la punta de la trompa.
4. Masa de corteza cerebral que permite aumentar la capacidad de procesamiento de las señales débiles.

Con ayuda de estos sistemas de detección de sonidos de frecuencias bajas, los elefantes pueden no sólo comunicarse entre sí, sino también detectar los infrasonidos emitidos por otras fuentes, como las tormentas (gracias a lo cual pueden saber dónde ha llovido para ir a buscar agua), los terremotos e incluso las carreteras y las ciudades.


3. CONCLUSIONES / RESUMEN

Como hemos podido comprobar en los apartados anteriores, los sistemas de comunicación acústica en el mundo animal no sólo no están restringidos a lo que para nosotros es audible (es decir, a un determinado rango de frecuencias sonoras), sino que, además, a veces las ondas empleadas para la comunicación ni siquiera pueden considerarse acústicas (como es el caso de las ondas sísmicas).

4. BIBLIOGRAFÍA

LIBROS:

ALONSO, F. & J. ALONSO (1991). Historia Natural. Fauna. Las Aves. Madrid: Club Internacional del Libro.

CROCKER, M.J. (1998). Handbook of Acoustics. Ed. Wiley-Interscience.

KINSLER, L.E. (1995). Fundamentos de Acústica. México D.F: Limusa Noriega Editores.

MERINO, A. (1991). Historia Natural. Fauna. Los Mamíferos. Madrid: Club Internacional del Libro.

RECUERO LÓPEZ, M. (2000). Ingeniería Acústica. Editorial Paraninfo.


PÁGINAS DE INTERNET:

Avisoft Bioacoustics. Hardware and Software for Investigating Animal Sound Communication
http://www.avisoft-saslab.com/sounds.htm

Università degli Studi di Pavia
Centro Interdisciplinare di Bioacustica e Ricerche Ambientali (CIBRA)
Cetáceos
http://cibra.unipv.it/Cib.html#idsl
Murciélagos
http://www.unipv.it/webcib/mamm.html

Woods Hole Oceanographic Institute
http://www.whoi.edu/science/B/people/kamaral/marinemammalacoustics.html

NOAA
http://oceanexplorer.noaa.gov/explorations/sound01/background/seasounds/seasounds.html

Western Michigan University. Department of Geosciences. Termoclina y canal SOFAR
http://www.geology.wmich.edu/kominz/otln6.htm

Bioacoustics Research Program, Cornell Lab of Ornithology
http://birds.cornell.edu/BRP/Sitemap.html

James Aroyan
http://members.cruzio.com/~jaroyan/Dolphin%20Model%204.htm

A n e m a w - Animal Electromagnetism and Waves http://members.fortunecity.com/anemaw/infrasonic.htm

¿Por qué vemos siempre la misma cara de la Luna?

He aquí una fotografía de la cara visible de la luna:

A pesar de que la luna realiza un movimiento de rotación (es decir, gira sobre sí misma), sólo podemos ver una de sus caras. La explicación de este curioso fenómeno podréis encontrarla leyendo los contenidos de estas interesantes páginas web:

http://www.tayabeixo.org/articulos/luna_2.htm

http://centros5.pntic.mec.es/ies.victoria.kent/Rincon-C/noticias/n-38/n-38.htm

http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/celeste/luna/luna.htm

http://www.phy6.org/stargaze/Mmoon.htm

Además, en estas otras páginas podréis encontrar datos útiles sobre la luna:

http://almaak.tripod.com/temas/luna.htm

http://www.eureka.ya.com/planet01/luna.htm

http://www.astrored.net/nueveplanetas/solarsystem/luna.html

WEBQUEST: TERREMOTOS

Bienvenidos a mi webquest sobre terremotos. Está dirigida a alumnos de 4º de ESO y 1º de Bachillerato que estudien Biología y Geología.
Si queréis poneros en contacto conmigo, escribidme a discontinuidaddemohorovicic@hotmail.com o bien dejad vuestros comentarios en este blog.



1. Introducción

El objetivo de esta webquest es familiarizar a los alumnos con el uso de internet al mismo tiempo que aprenden datos científicos de interés sobre los seísmos. Con esta actividad, también se fomenta el trabajo en equipo.

2. Tarea

Los terremotos son un fenómeno de la naturaleza muy frecuente y más aún en los tiempos que corren ya que, gracias a los medios de comunicación, nos es posible conocer sucesos ocurridos en casi cualquier lugar del planeta poco tiempo después de que se produzcan.


Explorando esta webquest, los alumnos deberán ser capaces de realizar un trabajo por escrito en el que dejen constancia de su "conocimiento sísmico" y además deberán explicar a sus compañeros de clase todo lo que han aprendido haciéndoles una exposición en la que pueden hacer uso de los medios que crean adecuados y que estén a su disposición.

3. Proceso

Los alumos se agruparán de cinco en cinco (a ser posible) y se repartirán el trabajo. Su objetivo será responder a las siguientes preguntas:

• ¿Qué es un terremoto y cuáles son sus causas?
• ¿Cuáles son las zonas del mundo con mayor riesgo de terremotos y por qué?
• ¿Qué tipos de ondas sísmicas hay y cuáles son sus características?
• ¿Por qué el estudio de los seísmos ha ayudado a entender la composición de la Tierra?
• ¿Para qué sirven las escalas sísmicas? Cite algunos ejemplos y explíquelas brevemente

Con las respuestas a estas preguntas, los alumnos deberán preparar su trabajo por escrito y su exposición.

4. Recursos

Las direcciones de internet que podéis consultar para realizar la tarea son las siguientes:

a) MINISTERIO DE EDUCACIÓN Y CIENCIA DE ESPAÑA (en la primera dirección sólo deberéis leer esa hoja; la segunda de ellas tiene 5 páginas, las debéis leer todas):

http://recursos.cnice.mec.es/biosfera/alumno/4ESO/MedioNatural2/contenido2.htm http://recursos.cnice.mec.es/biosfera/alumno/1bachillerato/estrucinternatierra/contenido1.htm

b) INSTITUTO GEOGRÁFICO NACIONAL
http://www.geo.ign.es/ Sismología--> Información sísmica

c) UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO
http://www.ssn.unam.mx/SSN/Doc/Sismo85/sismo85-2.htm

d) WWW.SISMO.INFO
Escalas de intensidad: http://www.sismo.info/intensidad/Escalas/default.htm
Magnitud: http://www.sismo.info/terremoto/medida/magnitud.htm

e) VISIONLEARNING
http://www.visionlearning.com/library/module_viewer.php?c3=&mid=69&ut=&l=s

f) PROcedimientos

http://www.procuno.pta.es/users/manuel/sismolog.htm

g) Comisión Europea. Investigación

http://europa.eu.int/comm/research/rtdinfo/43/01/article_1668_es.html

5. Evaluación

Estos serán los criterios que se seguirán para evaluar a los alumnos (pinchad en el dibujo para leerlos):

6. Conclusión

Una vez presentado el trabajo, al final de la exposición, el equipo de alumnos contará a sus compañeros y al profesor qué conclusiones ha sacado de la realización de dicho trabajo (qué han aprendido, qué sugerencias pueden aportar para la webquest y qué cambios harían en ella, qué dificultades han hallado...).