Moth’s independent ears have acoustic promise / Le orecchie indipendenti della falena (tarma della cera) rappresentano una promessa acustica

Segnalato dal Dott. Giuseppe Cotellessa / 

Reported by Dr. Joseph Cotellessa

New microphones and other acoustic systems could be inspired by the highly-directional hearing of a small species of wax moth, according to researchers from the University of Strathclyde and the French National Research Institute CNRS.

In most species with a sense of hearing, the ability to localise sounds evolved at broadly the same time as hearing itself. However, in the pyraloid moth, a technique to detect specific sounds appears to have developed much later than the basic structure of its ears; moreover, the moths’ ears function independently of each other.

In many situations, the hearing of pyraloid moths is not particularly good, said Strathclyde research director James Windmill, an electrical engineer. “The hearing that moths developed 65 million years ago is a simple but highly effective way for them to avoid and escape predatory bats,” he said. “However, pyraloid moths are generally smaller, are not superior flyers and have relatively high hearing thresholds. They may not detect a bat until it is close and appear to defend themselves against bats either by https://www.theengineer.co.uk/moths-independent-ears-have-acoustic-promise/?cmpid=tenews_2812535 diving towards the ground or by staying still and falling silent.”

But for female moths, when it comes to detecting the mating calls of males, the story seems quite different. The membrane structure of the moth’s ears responds very sharply to sounds in the 100MHz frequency range arriving at 30° to the axis of the moth’s body. In a paper in the Proceedings Of The National Academy of Sciences, Windmill and his team explain that the ear acts as an asymmetric pressure gradient receiver.

They determined this using 3D laser vibrometry to study the motion of the moth’s eardrum; and concluded that the ears work independently of each other by observing how the moth flew towards the mating call.

“Communication in moths is rare and is, in many cases, restricted to close range courtship, were directional hearing is less of an issue,” Windmill speculated, “but this mechanism may have evolved in this type of moth to enable makes to be found.”

ITALIANO

I nuovi microfoni e altri sistemi acustici potrebbero  ispirare l'ascolto altamente direzionale di una piccola specie di tarma della cera, secondo i ricercatori della University of Strathclyde e francesi Nazionale delle Ricerche Istituto CNRS.

Nella maggior parte delle specie con il senso dell'udito, la capacità di localizzare i suoni si è evoluta in linea di massima nello stesso momento in cui si è sviluppato l'udito. Tuttavia, la falena pyraloid, sembra aver sviluppato una tecnica per rilevare suoni specifici molto più tardi rispetto alla struttura di base delle sue orecchie; Inoltre, le orecchie delle falene 'funzionano indipendentemente l'una dall'altra.

In molte situazioni, il sistema acustico della falene pyraloid non è particolarmente buona, ha detto Strathclyde direttore della ricerca James Windmill, un ingegnere elettrico. "Il sistema acustico che le falene hanno sviluppato 65 milioni di anni fa, è un modo semplice ma molto efficace per loro di evitare e sfuggire ai pipistrelli predatori", ha detto. "Tuttavia, le falene pyraloid sono generalmente più piccole, non sono superiori nel volo ed hanno soglie acustiche relativamente alte. Esse non possono rilevare nessun pipistrello fino a quando non è vicino e sembrano difendersi contro i pipistrelli o lanciandosi verso il suolo o rimanendo immobile e facendo silenzio. "

Ma per le lepidottere femminili, quando si tratta di individuare le chiamate per l'accoppiamento dei maschi, la situazione sembra molto diversa. La struttura della membrana delle orecchie della falena risponde molto bruscamente ai suoni che arrivano a 30 ° rispetto all'asse del corpo della falena nella gamma di frequenza di 100MHz. In un articolo negli Atti della National Academy of Sciences, Mulino a vento e il suo team spiegano che  le orecchie funzionano come un ricevitore di gradiente di pressione asimmetrica.

Hanno determinato questo utilizzando la vibrometria laser 3D per studiare il movimento del timpano della falena; questo studio ha concluso che le orecchie funzionano indipendentemente l'una dall'altra osservando come la falena è volata verso la chiamata di accoppiamento.

"La comunicazione tra le  falene è rara ed è, in molti casi, ristretta a distanza ravvicinata solo al corteggiamento, ed è udita in modo direzionale , ma questo meccanismo potrebbe essersi evoluto in questo tipo di falena per consentire loro di farle trovare ".

Da:

https://www.theengineer.co.uk/moths-independent-ears-have-acoustic-promise/?cmpid=tenews_2812535