Published September 29, 2016 | Version v1
Publication Open

Rats Synchronize Locomotion with Ultrasonic Vocalizations at the Subsecond Time Scale

  • 1. Universidade Federal do Rio Grande do Norte
  • 2. University of Buenos Aires

Description

Acoustic signals have the potential for transmitting information fast across distances. Rats emit ultrasonic vocalizations of two distinct classes: '22-kHz' or 'alarm' calls and '50-kHz' calls. The latter comprises brief sounds in the 30–80 kHz range, whose ethological role is not fully understood. We recorded ultrasonic vocalizations from pairs of rats freely behaving in neighboring but separated arenas. 50-kHz vocalizations in this condition were tightly linked to the locomotion of the emitter at the subsecond time scale, their rate sharply increasing and decreasing prior to the onset and offset of movement respectively. This locomotion-linked vocalization behavior showed a clear 'audience effect', as rats recorded alone displayed lower vocal production than rats in social settings for equivalent speeds of locomotion. Furthermore, calls from different categories across the 50-kHz and 22-kHz families displayed markedly different correlations with locomotor activity. Our results show that rat vocalizations in the high ultrasonic range are social signals carrying spatial information about the emitter and highlight the possibility that they may play a role in the social coordination of spatial behaviors.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

الإشارات الصوتية لديها القدرة على نقل المعلومات بسرعة عبر المسافات. تصدر الفئران أصواتًا فوق صوتية من فئتين متميزتين: مكالمات "22 كيلو هرتز" أو "إنذار" ومكالمات "50 كيلو هرتز". يشتمل هذا الأخير على أصوات قصيرة في نطاق 30–80 كيلو هرتز، والتي لا يتم فهم دورها الأخلاقي بشكل كامل. سجلنا أصواتًا فوق صوتية من أزواج من الفئران تتصرف بحرية في الساحات المجاورة ولكن المنفصلة. ارتبطت الأصوات 50 كيلو هرتز في هذه الحالة ارتباطًا وثيقًا بحركة الباعث في المقياس الزمني دون الثاني، وزاد معدلها بشكل حاد وانخفض قبل بداية الحركة وإزاحتها على التوالي. أظهر سلوك النطق المرتبط بالحركة هذا "تأثيرًا واضحًا للجمهور"، حيث أظهرت الفئران المسجلة وحدها إنتاجًا صوتيًا أقل من الفئران في البيئات الاجتماعية لسرعات حركة مكافئة. علاوة على ذلك، أظهرت المكالمات من فئات مختلفة عبر عائلات 50 كيلو هرتز و 22 كيلو هرتز ارتباطات مختلفة بشكل ملحوظ مع النشاط الحركي. تظهر نتائجنا أن أصوات الفئران في النطاق فوق الصوتي العالي هي إشارات اجتماعية تحمل معلومات مكانية حول الباعث وتسلط الضوء على احتمال أن تلعب دورًا في التنسيق الاجتماعي للسلوكيات المكانية.

Translated Description (French)

Les signaux acoustiques ont le potentiel de transmettre des informations rapidement sur des distances. Les rats émettent des vocalisations ultrasonores de deux classes distinctes : les appels « 22 kHz » ou « alarme » et les appels « 50 kHz ». Ce dernier comprend des sons brefs dans la gamme 30–80 kHz, dont le rôle éthologique n'est pas entièrement compris. Nous avons enregistré les vocalisations ultrasonores de paires de rats se comportant librement dans des arènes voisines mais séparées. Les vocalisations de 50 kHz dans cette condition étaient étroitement liées à la locomotion de l'émetteur à l'échelle de temps subseconde, leur taux augmentant et diminuant fortement avant le début et le décalage du mouvement respectivement. Ce comportement de vocalisation lié à la locomotion a montré un « effet d'audience » clair, car les rats enregistrés seuls présentaient une production vocale inférieure à celle des rats dans les milieux sociaux pour des vitesses de locomotion équivalentes. De plus, les appels de différentes catégories dans les familles 50 kHz et 22 kHz présentaient des corrélations nettement différentes avec l'activité locomotrice. Nos résultats montrent que les vocalisations de rats dans la gamme des ultrasons élevés sont des signaux sociaux véhiculant des informations spatiales sur l'émetteur et mettent en évidence la possibilité qu'elles puissent jouer un rôle dans la coordination sociale des comportements spatiaux.

Translated Description (Spanish)

Las señales acústicas tienen el potencial de transmitir información rápidamente a través de distancias. Las ratas emiten vocalizaciones ultrasónicas de dos clases distintas: llamadas de '22 kHz' o 'alarma' y llamadas de '50 kHz'. Este último comprende sonidos breves en el rango de 30–80 kHz, cuyo papel etológico no se comprende completamente. Registramos vocalizaciones ultrasónicas de pares de ratas que se comportaban libremente en arenas vecinas pero separadas. Las vocalizaciones de 50 kHz en esta condición estaban estrechamente vinculadas a la locomoción del emisor en la escala de tiempo de subsegundos, su velocidad aumentaba y disminuía bruscamente antes del inicio y el desplazamiento del movimiento, respectivamente. Este comportamiento de vocalización ligado a la locomoción mostró un claro "efecto de audiencia", ya que las ratas grabadas solas mostraron una producción vocal más baja que las ratas en entornos sociales para velocidades equivalentes de locomoción. Además, las llamadas de diferentes categorías en las familias de 50 kHz y 22 kHz mostraron correlaciones marcadamente diferentes con la actividad locomotora. Nuestros resultados muestran que las vocalizaciones de ratas en el rango ultrasónico alto son señales sociales que transportan información espacial sobre el emisor y resaltan la posibilidad de que puedan desempeñar un papel en la coordinación social de los comportamientos espaciales.

Files

pdf.pdf

Files (5.6 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:5a1568ca78c830d6546cc7cbf1488251
5.6 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
الفئران تزامن الحركة مع الأصوات فوق الصوتية على المقياس الزمني الفرعي
Translated title (French)
Les rats synchronisent la locomotion avec les vocalisations ultrasoniques à l'échelle de temps de la sous-seconde
Translated title (Spanish)
Las ratas sincronizan la locomoción con vocalizaciones ultrasónicas en la escala de tiempo de subsegundos

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2524163948
DOI
10.3389/fnbeh.2016.00184

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Argentina

References

  • https://openalex.org/W1571050529
  • https://openalex.org/W1857348637
  • https://openalex.org/W1905388141
  • https://openalex.org/W1965678028
  • https://openalex.org/W1969247680
  • https://openalex.org/W1970091666
  • https://openalex.org/W1970132790
  • https://openalex.org/W1973372728
  • https://openalex.org/W1974786118
  • https://openalex.org/W1978329945
  • https://openalex.org/W1979510526
  • https://openalex.org/W1981366587
  • https://openalex.org/W1982780621
  • https://openalex.org/W1987194469
  • https://openalex.org/W1994222424
  • https://openalex.org/W1994682418
  • https://openalex.org/W2003058508
  • https://openalex.org/W2006349398
  • https://openalex.org/W2009361160
  • https://openalex.org/W2013545920
  • https://openalex.org/W2016362592
  • https://openalex.org/W2016603062
  • https://openalex.org/W2017138606
  • https://openalex.org/W2022554996
  • https://openalex.org/W2022911099
  • https://openalex.org/W2023020227
  • https://openalex.org/W2028293560
  • https://openalex.org/W2034728437
  • https://openalex.org/W2039448267
  • https://openalex.org/W2039618998
  • https://openalex.org/W2043555306
  • https://openalex.org/W2043801500
  • https://openalex.org/W2043894955
  • https://openalex.org/W2045680230
  • https://openalex.org/W2046108398
  • https://openalex.org/W2050992512
  • https://openalex.org/W2053913636
  • https://openalex.org/W2054755513
  • https://openalex.org/W2058697480
  • https://openalex.org/W2065391055
  • https://openalex.org/W2067191022
  • https://openalex.org/W2067359847
  • https://openalex.org/W2072903948
  • https://openalex.org/W2076132100
  • https://openalex.org/W2077962653
  • https://openalex.org/W2080275925
  • https://openalex.org/W2080827489
  • https://openalex.org/W2082386745
  • https://openalex.org/W2085409940
  • https://openalex.org/W2090334756
  • https://openalex.org/W2092067328
  • https://openalex.org/W2093072977
  • https://openalex.org/W2093730749
  • https://openalex.org/W2094125339
  • https://openalex.org/W2095513262
  • https://openalex.org/W2098533627
  • https://openalex.org/W2109402846
  • https://openalex.org/W2113132248
  • https://openalex.org/W2146270830
  • https://openalex.org/W2146685566
  • https://openalex.org/W2158931237
  • https://openalex.org/W2161498332
  • https://openalex.org/W2161992654
  • https://openalex.org/W2209788046
  • https://openalex.org/W2262104398
  • https://openalex.org/W2292920742
  • https://openalex.org/W2314847215
  • https://openalex.org/W2318613086
  • https://openalex.org/W2328482853
  • https://openalex.org/W2330990874
  • https://openalex.org/W2477593094
  • https://openalex.org/W2483547069
  • https://openalex.org/W2484954564
  • https://openalex.org/W354166
  • https://openalex.org/W35596248
  • https://openalex.org/W4236777406
  • https://openalex.org/W4246641170
  • https://openalex.org/W4377237676