Weissman viettää lukemattomia iltoja äänittäen sirkkalauluja eri puolilla läntisiä osavaltioita. Hän analysoi niiden sirkutuksia kuin studion insinööri miksaa tarkasti hittiääniraitaa.
”Kuuntelen lauluja jollakin alueella, päätän, kuinka monta erilaista laulua pystyn erottamaan, ja sitten kerään uroksia, jotka tekevät noita lauluja”, hän sanoo. ”Sitten kun tiedän, millä lauluilla uros laulaa, ja siten, mikä laji se on, voin palata takaisin ja löytää fyysisiä merkkejä, jotka yleensä erottavat kyseisen lajin muista lajeista lähialueella.”
Trendi sai alkunsa 1950-luvulla, kun tutkijat, joilla oli käytössään varhaiset kannettavat nauhurit, saivat selville, että sirkkalajeja oli paljon enemmän kuin aiemmat tiedemiehet olivat tajunneet.”
Weissman ei ole ainoa, jonka täytyy erottaa eri lajit toisistaan. Naarassirkkojen on pystyttävä erottamaan oman lajinsa urokset muiden lajien uroksista. Tämä johtuu siitä, että urossirkkojen tyypillinen, toistuva sirkkojen siritys on itse asiassa parittelukutsu, jolla ne houkuttelevat naaraita.
”Useimmat ihmiset luulevat, että ne tuottavat laulun jaloillaan, kuten heinäsirkat tekevät, mutta se on harhaluulo”, sanoo Fernando Montealegre-Z, aistibiologian professori Lincolnin yliopistosta Yhdistyneessä kuningaskunnassa. Hän on kirjoittanut lukuisia artikkeleita siitä, miten sirkat ja niiden sukulaiset, kuten heinäsirkat ja kissankäpälät, tuottavat ääniä.
Sirkoilla on kaksi siipisarjaa – herkät takasiivet ja kovat nahkamaiset etusiivet, joita kutsutaan tegmeneiksi ja jotka peittävät takasiivet, kun ne taittuvat levossa. Urosten etusiivissä on erityisiä rakenteita äänten tuottamista varten, joita naarailla ei ole.
Sirkkauroksen jokaisen etusiiven alapuolella on ulkoneva suoni, joka kulkee sivulta toiselle. Sitä peittää noin 85-1000 mikroskooppisen hampaan rivi, joka on kuin vetoketjun reuna. Rakenne, jota tutkijat kutsuvat viilaksi, on valmistettu kitiinistä, jäykästä polymeeristä, josta hyönteisten ulkorunko koostuu.
Kun on aika laulaa, urospuolinen kenttäsirkka nostaa molemmat siipensä, toisen, tyypillisesti oikean, hieman toista korkeammalle. Se hieroo alemman siiven terävää reunaa, jota kutsutaan kaapimeksi, pitkin ylemmän siiven viilaa. Kaapimen kuljettamisesta siipeä pitkin aiheutuvat värähtelyt ovat sirkan sirkutuksen lähde.
Tätä tapaa tuottaa ääntä kutsutaan stridulaatioksi. ”Se on kuin ajaisi peukalollaan kampan hampaita pitkin”, Montealegre-Z sanoo.
Sirkat pystyvät saksimaan siipiään yhteen tällä tavoin huomattavan nopeasti. Jokainen siiveniskusykli tuottaa yhden äänipulssin.
Tosiasiassa se, mitä kuulemme yhtenä nopeana sirkutuksena, koostuu yleensä lukuisista yksittäisten siiveniskujen tuottamista pulsseista. Ne tapahtuvat niin nopeasti, että ne sulautuvat yhteen. Kun sirkat vanhenevat ja niiden viilat kuluvat, ne tuottavat raastavamman äänen kuin nuoremmat sirkat.
Yleisesti ottaen sirkat tuottavat erittäin puhtaan äänen noin 5 kilohertsin taajuudella, joka on korkeampi kuin pianon korkein näppäin.
”Ne ovat kuin hyvin tehtyjä soittimia”, Montealegre-Z sanoi. ”Se on niiden kyky luoda näitä puhtaita ääniä. Se sai minut tutkimaan sirkkoja ja niiden sukulaisia.”
Mutta sirkat eivät sirkuttele vain mainostaakseen itseään kumppaneille. Jos aikuinen urossirkka törmää toiseen aikuiseen urokseen, se käyttää erityistä kilpailuhuutoa yrittäessään kannustaa kilpailijaansa perääntymään. Se kuulostaa samankaltaiselta kuin parittelukutsu, mutta on vähemmän rytmikäs ja aggressiivisemmalta kuulostava.
Jos urossirkka onnistuu houkuttelemaan naaraan niin lähelle, että se saa kontaktin, se käyttää sen jälkeen kolmatta kutsutyyppiä kosiskellakseen naarasta. Tämä kosiskelukutsu on paljon korkeampi ja hiljaisempi, kuin kuiskaus.
On tärkeää, että naarassirkat pystyvät tunnistamaan saman lajin urokset, jotta ne eivät tuhlaa aikaansa väärän uroksen jahtaamiseen, ja koska pariskuntaa etsiessään ne ovat vaarassa joutua lukemattomien petoeläinten, kuten lintujen ja matelijoiden, syömiksi.
Sirkkalaulujen väärin tunnistaminen on osoittautunut vaaralliseksi myös ihmisille.
Vuoden 2016 lopulla Kuuban Havannassa sijaitsevan Yhdysvaltain suurlähetystön työntekijät ilmoittivat kuulleensa hälyttävän äänen. Kova, jatkuva ja lävistävä ääni ja raportit erilaisista vaivoista, kuten korvakivuista, saivat jotkut uskomaan, että suurlähetystö oli jonkinlaisen äänihyökkäyksen kohteena. Äänen lähdettä alettiin tutkia, ja tarina nousi valtakunnallisiin uutisotsikoihin.
Tässä kohtaa Alexander Stubbs astui kuvaan. UC Berkeleyn integraatiobiologian laitoksen jatko-opiskelijana Stubbs oli viettänyt aikaa tutkiessaan, miten eläimet, kuten sammakot ja sirkat, kommunikoivat Karibialla ja Keski-Amerikassa.
”Se on todella läpitunkeva trilleri”, Stubbs sanoi. ”Se kuulostaa todella oudolta.”
Stubbs vertasi uutislähetyksessä kuulemaansa suurlähetystön ääntä eri lajien lauluihin akateemisessa äänikirjastossa, jossa on erilaisia laulavia eläimiä. Hän käytti ohjelmistoa analysoidakseen lähetystöstä kuuluneen äänen ja teki yhteistyötä Montealegre-Z:n kanssa vahvistaakseen epäilyksensä.
Suurlähetystöstä kuultu ääni sopi yhteen intialaisen lyhythäntäsirkan parittelukutsun kanssa.
”Se on uskomattoman kovaääninen, varsinkin suljetussa tilassa”, Stubbs sanoi. Hän ei kuitenkaan ollut yllättynyt siitä, etteivät muut tunnistaneet laulua, sillä tätä sirkkalajia ei ollut aiemmin tunnistettu Kuubassa. Löydät hänen havaintojensa yksityiskohdat täältä.
Vähemmistö ihmisistä saattaa pitää sirkkojen ääntä itsestäänselvyytenä. Mutta niiden tarkka kuuntelu auttaa ihmisiä tiedostamaan paremmin luontoa, sanovat tutkijat.