Ny forskning har upptäckt att lemurer, de små primater som är infödda i Madagaskar, kan överdriva sin storlek tack vare den unika strukturen i deras struphuvud.
Publicerad i tidskriften Scientific Reports , är studien den första som visar att olika arter av lemurer alla har en anatomisk egenskap som inte liknar någon annan primat – ett extra par stämband. Forskarna kunde också visa funktionen hos denna unika struktur.
Medförfattare av Dr. Jacob Dunn från Anglia Ruskin University, och ledd av kollegor från Kyoto University i Japan, innebar studien att utföra datortomografi av struphuvudet hos olika arter av lemurer och sedan konstruera en silikonmodell för att återskapa och testa akustiken. egenskaperna hos dessa ytterligare stämband.
Forskarna studerade struphuvudet från två familjer av lemurer – Lemuridae, som inkluderar ringstjärtslemur (Lemur catta) och svartvit lemur (Varecia variegata), och Cheirogaleidae lemurer, såsom gråmuslemur (Microcebus murinus) )—och fann att båda familjerna har dessa unika vestibulära stämband.
Resultaten tyder på att lemurer fick de dubbla stämbanden som en ny evolutionär anpassning, och denna egenskap förvärvades förmodligen av deras gemensamma förfader för minst 35 miljoner år sedan.
Icke-mänskliga primater har en rad olika samtalstyper och producerar dessa med samma grundläggande principer som talproduktion hos människor. Det initiala bruset genereras av luftflödet från lungorna, vilket orsakar vibrationer i struphuvudet. Anropets amplitud (ljudstyrka) och frekvens (tonhöjd) bestäms av de specifika akustiska egenskaperna hos struphuvudet och röstkanalen.
På liknande sätt som vrålapornas förstorade struphuvud, in i vilket en luftsäck i struphuvudet sträcker sig, tillåter dem att vara så kraftfulla långdistanskommunikatörer, tror forskarna att lemurernas extra stämband har liknande praktiska fördelar.
De föreslår att de är ansvariga för att berika lemurernas vokalrepertoar, så att de kan ringa ett större utbud av samtal, och även göra vokaliseringen mer effektiv, vilket innebär att de förbrukar mindre energi på att kommunicera över avstånd.
Genom att skapa och testa en kiselmodell av struphuvudet fann forskarna att de extra stämbanden också sänker frekvensen av de ljud som produceras. Detta gör att en lemur låter större än den faktiskt är, och att kunna överdriva dess storlek kan ha viktiga fördelar, särskilt kring konkurrens.
Medförfattare Dr. Jacob Dunn, docent i evolutionsbiologi vid Anglia Ruskin University (ARU), sa:"Alla primater har ett par stämveck i struphuvudet, som vibrerar för att modifiera luftflödet, och vår forskning visar att alla arter av madagaskiska lemurer har ett unikt extra par av veck i den vestibulära regionen, parallellt med stämvecken.
"Detta har troligen utvecklats eftersom förfäder som har dessa dubbla stämband kan ha haft en selektiv fördel jämfört med medlemmar av samma art utan denna anpassning.
"Vi tror att dessa dubbla stämband inte bara bidrar till att öka komplexiteten i deras samtal utan också kan hjälpa en lemur att överdriva sin kroppsstorlek, vilket skulle ha betydande fördelar när man tävlar om territorium eller kompisar."
Seniorförfattaren professor Takeshi Nishimura, från Center for the Evolutionary Origins of Human Behavior vid Kyoto University, sa:"Primater använder olika vokalrepertoarer för att kommunicera, och struphuvudet spelar en nyckelroll i att generera dessa samtal.
"Genom att återskapa lemurernas unika röststruktur genom vår modell och studera dess svängningsegenskaper, fann vi att samtidiga vibrationer av de dubbla paren av stämband sänker frekvensen av de anrop som produceras - vilket hjälper lemuren att låta större än den är - och även tjänar för att förbättra rösteffektiviteten."
Mer information: Kanta Nakamura et al, Twin vocal folds som en ny evolutionär anpassning för vokal kommunikation i lemurer, Scientific Reports (2024). DOI:10.1038/s41598-024-54172-z
Journalinformation: Vetenskapliga rapporter
Tillhandahålls av Anglia Ruskin University
