Kroz niz potpuno različitih vrsta, od kukaca do sisavaca, komunikacijski signali uporno se pojavljuju u gotovo istom tempu. Novo istraživanje pokazuje da se taj ritam najčešće zadržava oko dva impulsa u sekundi. Rezultat sugerira da razlike među vrstama možda skrivaju dublje, zajedničko ograničenje.
Na razini opažanja, komunikacija u prirodi izgleda kaotično. Krijesnice emitiraju svjetlosne signale, cvrčci proizvode kratke zvučne impulse, žabe se glasaju u pravilnim razmacima, a ptice koriste složene vokalne obrasce i pokrete.
No kada se ti obrasci razlože na najjednostavniju razinu, učestalost ponavljanja, razlike se počinju smanjivati. Analiza dostupnih podataka pokazuje da se signali u velikom broju slučajeva ponavljaju unutar uskog raspona između približno 0,5 i 4 herca, s jasnim zadržavanjem oko 2 herca.
“Čini se da velik broj organizama komunicira unutar vrlo uskog raspona tempa”, kaže Guy Amichay sa Sveučilišta Northwestern. “Mogli bi signalizirati i brže, ali to gotovo nikad ne rade.”
Pitanje nije nastalo iz statistike, nego iz jedne konkretne situacije na terenu. Tijekom snimanja krijesnica u Tajlandu, istraživači su primijetili da se njihovi svjetlosni signali naizgled podudaraju s cvrkutom cvrčaka.
Detaljna analiza pokazala je da sinkronizacije nema. Vrste ne reagiraju jedna na drugu. Umjesto toga, svaka slijedi vlastiti obrazac, ali u gotovo istom ritmu.
Upravo to podudaranje, bez izravne veze među vrstama, otvorilo je pitanje postoji li opći princip koji stoji iza takvog ponašanja.
Granica koja dolazi iz načina rada neurona
Objašnjenje se pojavljuje tek kada se fokus prebaci s ponašanja na biologiju. Neuroni ne mogu beskonačno brzo primati i slati signale. Nakon svakog impulsa potreban je kratak period obrade prije sljedeće aktivacije.
Zbog tog ograničenja, živčani sustavi najosjetljiviji su na podražaje koji dolaze u pravilnim razmacima od nekoliko stotina milisekundi, otprilike dva puta u sekundi.
“Tempo možda ne nosi informaciju sam po sebi, nego služi kao osnova na kojoj se poruka gradi”, kaže Daniel M. Abrams, suautor istraživanja. “Slično kao ritam u glazbi na koji se nadovezuju note.”
Računalni modeli jednostavnih neuronskih mreža pokazuju isti obrazac. Najjači odgovor pojavljuje se upravo u rasponu oko 2 herca, što se poklapa s opaženim signalima u prirodi.
Ako je taj tempo doista povezan s načinom rada mozga, posljedice se ne zaustavljaju na životinjama. Sličan ritam pojavljuje se i u ljudskom kretanju i percepciji.
Hodanje, govor i velik dio popularne glazbe spontano se organiziraju oko približno istog tempa, oko 120 otkucaja u minuti.
To ne znači da svi sustavi dijele isti uzrok, ali upućuje na to da različiti oblici komunikacije završavaju na sličnom rješenju jer prolaze kroz ista biološka ograničenja.
Istraživanje objavljeno u časopisu PLOS Biology otvara pitanje koliko je taj ritam uistinu univerzalan. Za sada je jasno samo jedno: razlike u načinu komunikacije možda su veće nego što jesu, dok je njihov tempo, čini se, iznenađujuće sličan.
Ivan je novinar i autor koji piše o znanosti, svemiru i povijesti. Gostuje kao stručni sugovornik na Science Discovery i History Channelu te piše za Večernji list. Osnivač je Kozmos.hr, prvog hrvatskog portala posvećenog popularizaciji znanosti.
