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les dauphins



  1. #1
    arriety

    les dauphins

    Bonjour à tous ,

    Je suis en classe de première, et pour mon TPE, on a choisi l'écholocalisation.
    Je me concentre plus specialement sur les dauphins, et j'aimerais savoir comment font les dauphins pour interpréter les echos recus et determiner la taille, la nature, la distance de ses proies par exemple. En gros, comment est_ce que ca se passe dans son cerveau?

    merci!

    -----


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  3. #2
    noir_ecaille

    Re : les dauphins

    On peut avoir tes premières idées ? Car c'est un peu le but d'un TPE, on ne va pas le faire à ta place.
    "Deviens ce que tu es", Friedrich W. Nietzsche

  4. #3
    arriety

    Re : les dauphins

    enfait, j'ai compris que le dauphin envoyait des ondes grace a des petits sacs d'air qui vibraient, puis que la deformation du melon determinait l'ouverture angulaire du faisceau, (la directivité), et q'une fois refléchies, les ondes etaient captées par le dauphin, et qu'il les interprétait. Mais je n'arrive pas a trouver sur internet comment il fait pour les interpréter.
    pour le tpe on voudrait détailler la partie "physique"(comment se propagent les ondes dans l'eau, la refraction.. la frequence des ondes utilisées..) et une partie "biologie" qui expliquerait le fonctionnement du "transducteur" du dauphin, et la mise en image des ondes recues..

    voila, j'espère etre assez precise, si vous pouvez m'éclairer?

  5. #4
    noir_ecaille

    Re : les dauphins

    Ce sont ses cordes vocales qui émettent les vibrations, les sacs à airs servent de caisse de résonance comme pour une guitare ou un tambour.

    En revanche c'est la mâchoire qui capte et transmet les ondes retour, de la même manière que les plongeurs équipés d'une radio peuvent parler et surtout entendre en subvocal dans leur tuba/détendeur par conduction osseuse.

    Quant à l'interprétation des échos, c'est un peu la même capacité qui nous permet de déterminé si une source sonore et proche ou éloignée -- sauf que les dauphins l'on surexploitée. A tel point qu'ils peuvent entendre leur environnement presqu'aussi bien que nous voyons le nôtre (notre perception s'est plus développée/orientée sur la réception de la lumière réfléchie par les objets).

    Bien sûr, chez les dauphins comme chez l'homme, quel serait selon toi l'organe qui permet d'obtenir une image de l'environnement ?
    Dernière modification par noir_ecaille ; 30/10/2011 à 12h07.
    "Deviens ce que tu es", Friedrich W. Nietzsche

  6. #5
    arriety

    Re : les dauphins

    le cerveau?

    concernant la vision chez l'homme, nous avons vu que par l'intermédiaire du nerf optique, l'image formée sur la rétine est ensuite tranformée en un signal nerveux, et que le cerveau la "remet a l'endroit". mais on ne nous a pas expliqué COMMENT une image peut etre ainsi analysée.
    chez le dauphin, c'est un signal acccoustique(mecanique?) qui est transformé en un signal nerveux au niveau de la machoire?
    c'est tres flou tout ca pour l'instant

    qu'est ce que vous voulez dire par "caisse de resonance"?

    merci pour ces informations

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    nowell

    Re : les dauphins

    Bonjour,

    Par caisse de résonance on entend un volume qui permet d'amplifier un son de par ses propriétés physiques et tridimensionnelles. Vous avez déjà claqué des mains dans une pièce vide, et dans la même pièce pleine de meubles et de personnes. Dans le premier cas vous aurez un effet caisse de résonance, car le son résonne alors que dans le second cas, il ne le pourra pas car absorbé par les meubles et les individus.
    Ainsi le dauphin a un organe qui sert de résonateur (les sacs d'air), pour amplifier le son d'une certaine fréquence. Souvent un résonateur permettra de par ses propriétés physiques de transduire plus facilement telle ou telle fréquence (c'est le cas du pavillon de l'oreille humaine par exemple).

    Je vous confirme également que les signaux accoustiques sont mécaniques (compression-décompression des molécules composant le milieu de propagation du son).

    Vous devriez mieux comprendre avec cela:
    Source: http://www.waterplanetusa.com/fr/basic.htm

    Le sens développé et perfectionné à l'extrême est le sens de l'ouie, les cétacés vivant dans un milieu où règne un bruit de fond en permanence et où les sons se déplacent 5 fois plus vite que dans l'air. Les dauphins n'ayant plus d'oreille externe (au profit d'un corps hydrodynamique) la collecte des sons est assurée par les os du crâne et par la mâchoire inférieure dont la structure en fait un récepteur-transmetteur idéal des ondes sonores. Les sons captés par de larges surfaces sur les côtés de la tête (les os crâniens) conduisent particulièrement bien le son vers l'oreille interne L'orifice auditif est situé un peu en arrière de l'œil et est très fin ( 2 à 3 millimètres de diamètre) voire obstrué.. L'oreille interne finit en énorme nerf auditif qui aboutit à des lobes auditifs eux aussi hypertrophiés. Le centre de l'audition est donc très étendu dans le cerveau, permettant une exploitation maximale des sons reçus. Les sons captés par la mâchoire inférieure se propagent au travers d'un fin tissu adipeux garnissant la mâchoire jusqu'à une membrane qui, à son tour les transmet à l'oreille interne. Cette dernière relaie (via le nerf auditif) les ondes jusqu'au cerveau qui les traite et les traduit en " images sonores ".

    Parallèlement à la perception tympanique, les dauphins ont développé une sorte de sixième sens, infiniment mieux adapté à la vie aquatique et extrêmement perfectionné: le sens de l'écholocation ou sonar. Cette faculté sensorielle permet en quelque sorte de " voir avec les oreilles ". Le principe en lui-même est simple: émettre un signal sonore qui va rebondir sur une cible située à distance et qui revient à son point de départ. Capter le signal de retour et l'analyser. .Mais dans la réalité, le mécanisme s'avère beaucoup plus complexe : le dauphin produit les sons grâce à trois paires de sacs aériens annexés à la base de son évent et dont il contrôle musculairement le débit. C'est le passage de l'air d'un sac à l'autre qui crée les sons. Il se peut que le larynx (il ne possède pas de cordes vocales) participe également à la production de sons. Les sons (appelés clics d'écholocation) passent à travers le melon où ils sont amplifiés et focalisés en faisceaux par l'amas huileux qui compose le melon, pour ensuite se propager dans l'eau jusqu'à la cible (un poisson, un homme, un congénère, etc.). Les clics sont ensuite renvoyés en " écho " et sont captés par la mâchoire inférieure, selon le principe expliqué plus haut. Le cerveau, en analysant les caractéristiques de l'écho, se compose une image précise de l'environnement et de la cible. Ce système aurait une portée maximale estimée a 800 mètres.

    La bande de fréquence de l'oreille humaine va de 20 a 20 000 Hertz. Les cétacés entendent non seulement les mêmes fréquences que nous mais également un immense spectre d'ultrasons (au-delà de 20 000 Hertz), variant selon les espèces, et allant jusqu'à 200 000 hertz ! Lorsqu'un dauphin explore son environnement, il diffuse d'abord de larges faisceaux de sons de basse fréquence, d'une portée de plusieurs centaines de mètres. Les informations reçues sont assez grossières et l'informent de ce qui l'entoure, la profondeur, l'aspect général du fond marin, ou des masses importantes (bateau, animal…). Dès qu'il a détecté quelque chose qui suscite son intérêt, il se rapproche de la cible tout en émettant des faisceaux étroits de haute fréquence ( dont la portée est plus faible) afin d'en tirer le maximum de précision. Il remue la tête en tous sens et procède à un balayage complet de la cible, ce qui lui donne accès à des détails de forme mais également de structure, y compris la matière. L'écholocation est une échographie en plus précis. Le dauphin peut ainsi sonder le corps de son vis-à-vis, comme par exemple " regarder " battre le cœur… !

    Cordialement
    Nowell
    Dernière modification par nowell ; 30/10/2011 à 18h55.
    Si les faits ne correspondent pas à la théorie, changez les faits. (A. Einstein)

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  10. #7
    arriety

    Re : les dauphins

    Bonjour Nowell,

    merci pour ces informations

  11. #8
    sam_ace_rothstein

    Re : les dauphins

    Bonsoir

    Pour la partie physique de ton exposé, il me semble que le sonar (du dauphin ou des sous-marins) utilise l'effet doopler

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