¿Cómo podría funcionar y evolucionar naturalmente un altavoz biológico?

Sabemos cómo funciona un altavoz normal, por lo general tiene un cono rígido rodeado por un borde flexible, que además está rodeado por un marco rígido. en el centro y detrás del cono hay una bobina y un imán fijo. Los impulsos eléctricos crean pequeños campos magnéticos que mueven la bobina y, por lo tanto, el cono. Esto mueve el aire, y el aire en movimiento es la base del sonido.

Ya ha resuelto las partes del anillo rígido y la membrana (cono), ahora necesita un controlador para reemplazar la disposición de la bobina y el imán.

Puedo ver una disposición muscular pequeña pero fuerte para actuar como conductor. La disposición de los músculos podría funcionar según el principio de la alternancia de las células contrayéndose y relajándose. Digamos que 15000 células musculares cada una se contrae en secuencia como la célula 1 se contrae, la célula 2 se contrae 1/10000 de segundo más tarde mientras que la célula uno se relaja... y así sucesivamente. Además, la membrana debería ser capaz de alterar su tensión, dándole una frecuencia natural diferente, como apretar el parche de un tambor.

Los altavoces a menudo incluirán arreglos de controlador/cono múltiples y distintos para reproducir fielmente una variedad más amplia de sonido. Su criatura para hacer lo mismo utilizando 6 arreglos de conductor y cono, en pares. 3 tamaños diferentes. De esa manera, cada tamaño solo tiene que producir un rango específico de sonido. La disposición de emparejamiento permite aumentar el volumen y la capacidad de crear una reproducción tridimensional del sonido.

Su bicho va a necesitar una capacidad mental sustancial para controlar este arreglo.

Editar: creo que veo un camino para que la criatura necesite un altavoz biológico. Piense en un entorno que tiene niveles muy bajos de luz y mucha agua que se mueve lentamente, como un pantano, pero bajo tierra. Esta criatura no es un herbívoro, sino un carroñero/depredador/omnívoro fuertemente blindado. Llámalo Bobby the Boom-Turtle.

Muy poca luz significa que los rasgos de supervivencia basados ​​en la vista pasan a un segundo plano frente al sonido y el olfato. Los antepasados ​​lejanos de Bobby tuvieron éxito porque tenían buen oído y también aprendieron a imitar. Al principio, el mimetismo consistía en atraer comida hacia ellos, ya sea duplicando las llamadas de apareamiento o los sonidos de otras presas en apuros. Más tarde, en un entorno más sensible al sonido, se descubrió un buen grito como un buen método para ahuyentar a otros depredadores. Así es como obtiene una variedad de altavoces y tamaños más grandes para que la precisión y el volumen sean posibles.

El arreglo Bilateral proviene de lo siguiente. La capacidad de producir un sonido direccional significa que la presa potencial no solo se siente atraída por el animal en general, sino también por la cabeza del animal para atacar y matar rápidamente, como una tortuga mordedora. Además, al poder sintonizar el sonido en un entorno cerrado como una cueva, Bobby puede "proyectar" sonidos para engañar a los depredadores competidores a otras áreas, dejando a Bobby comiendo en paz. La direccionalidad proviene de la capacidad de generar la misma frecuencia con un ligero retraso desde dos puntos diferentes. Esa es una especie de descripción cruda de cómo funciona el estéreo.

Este tipo en particular terminaría pareciendo una tortuga con los "altavoces" dispuestos en la parte inferior con los altavoces más pequeños más cerca de la cabeza y los más grandes en la parte trasera.

Traiga a Bobby de vuelta a la tierra y podría contratarse a sí mismo como un DJ móvil autónomo.

En la biología de la Tierra, las aves tienen quizás el rango más amplio de capacidad de producción de sonido. Además, es pequeño, se puede estabilizar durante el movimiento y ofrece un excelente control sobre el volumen y el tono.

El mecanismo anatómico se conoce como siringe y ha sido objeto de bastante estudio recientemente, incluidos algunos esfuerzos de modelado en 3D .

¿Qué tal si le permites a tu criatura alguna forma de bioelectrogénesis ?

Si el animal tiene algún tipo de apéndice similar al cuerpo de una anguila eléctrica , entonces podría emitir descargas eléctricas con un alto voltaje y un amperaje en torno al rango de milisegundos.

El apéndice con forma de anguila podría evolucionar como una medida defensiva, luego, con el tiempo, la criatura podría obtener la capacidad de enrollar el apéndice, creando espirales o bucles a lo largo de su longitud. La anguila eléctrica ya hace una versión rudimentaria de este comportamiento

Mover dos de estos bucles cerca uno del otro podría atenuar una señal, y una selección natural para esa habilidad posiblemente daría lugar a descendientes con la capacidad de más y más vueltas (¿posiblemente extendiendo la longitud del apéndice?), lo que eventualmente darle su bobina de voz natural, creo.

Un entorno anfibio o semiacuático parecería tener una mayor probabilidad de generar este tipo de apéndice dada la evolución de la anguila eléctrica. ¿O tal vez alguna atmósfera increíblemente rica en humedad permitiría su evolución?

Para los animales en la tierra, el método más simple y más común para lograr un volumen extremo es una cámara de resonancia, básicamente una gran bolsa de aire vibrante. No necesita ningún mecanismo exótico especial para hacer sonidos tan fuertes como un altavoz electrónico, solo una cámara de resonancia lo suficientemente grande y músculos vibradores regulares. Un concierto de rock alcanza los 120 decibelios (justo al borde del umbral humano del dolor). El animal terrestre más ruidoso del mundo, el mono aullador, sube hasta los 128 decibelios. Tenga en cuenta que los decibelios son una escala logarítmica; 128 decibelios es mucho más alto que 120.

El sonido producido por una cámara de resonancia está limitado principalmente por el tamaño de la cámara de resonancia. Debido a esto, a los animales más grandes les resultará más fácil producir sonidos fuertes (no demasiado sorprendente), pero los animales más pequeños pueden lograr grandes ruidos haciendo espacio adicional para grandes cámaras de resonancia. Por lo general, esta cámara de resonancia está en la garganta, pero no tiene por qué ser así; el mono narigudo tiene uno en su gran nariz, y el dinosaurio hadrosáurido Parasaurolophoustenía uno en su cresta (que técnicamente era una cavidad nasal alargada). Las ranas pueden crear cámaras de resonancia temporales al inflar sus bolsas de la garganta, por lo que no tienen que cargarlas todo el tiempo. Los cantantes y oradores humanos aprenden a usar partes de su boca, garganta y pecho como cámaras de resonancia, aunque, por supuesto, nuestra capacidad para hacerlo está limitada por nuestra fisiología relativamente no inflable que demuestra el principio en acción.

Los mecanismos de amplificación del sonido comúnmente evolucionan en animales que requieren grandes territorios y prefieren evitar confrontaciones físicas siempre que sea posible. Las aves, que pueden moverse rápidamente, requieren grandes territorios debido a su alto requerimiento de energía y corren el riesgo de sufrir lesiones mortales cada vez que pelean (el vuelo requiere mecanismos extremadamente precisos para funcionar, y un pájaro que no puede volar es como si estuviera muerto), son bien conocidos por replantear su territorio a través del sonido.

La mímica a menudo se relaciona con la selección sexual, ya que ser capaz de memorizar sonidos complejos y variados es un anuncio de inteligencia; esta forma de competencia también se encuentra comúnmente en las aves, posiblemente porque, como se indicó anteriormente, las aves corren un gran riesgo cada vez que se involucran en una pelea física, por lo que los métodos de competencia no físicos tienden a florecer en su lugar.

Por lo tanto, esperaría que una criatura tan ruidosa como capaz de imitar tenga un estilo de vida similar al de un pájaro. Al igual que una rana, podría tener una bolsa inflable en la garganta que le permita amplificar sus llamadas. Puede parecerse a una gran fragata en apariencia, aunque las fragatas no usan los sacos de la garganta para amplificar el sonido. La cámara de resonancia de la garganta de un mono aullador tiene solo unas pocas pulgadas de ancho y puede crear sonidos que se pueden escuchar hasta a 2 kilómetros de distancia; ¡La principal limitación de Great Frogatebird será su capacidad para evitar ensordecerse con sus llamadas! Para evitar esto, puede "bloquear" los huesos de sus oídos en su lugar cuando hace ruidos fuertes. Hay algunas especies de murciélagos que hacen esto para no ensordecerse con sus propios sonidos de ecolocación (bloquean sus huesos al hacer el sonido,

Un altavoz vivo puede estar hecho de materia orgánica, es posible; según lo declarado por @PaulTIKI.

Sin embargo, para que este tipo de organismo evolucione "naturalmente", realmente dependería del entorno en el que vive, un entorno que favorece a un organismo que puede reproducir sonidos que ha escuchado (o nuevos), y también en voz alta.

podría ser como un medio de comunicación, para repeler a los depredadores, o simplemente como un subproducto de otra cosa que hacen.

ser capaces de producir sonidos fuertes significa que son presas fáciles, por lo que sugiero que existe una relación simbiótica con otro organismo.

un ejemplo: un planeta frío, donde los días son mayormente oscuros; la mayoría de los organismos son ciegos y dependen únicamente de los sonidos como medio para interactuar con el medio ambiente; los altavoces vivos podrían vibrar como un medio para calentarse. producen sonidos fuertes para disuadir a los depredadores e imitan los sonidos de otros organismos para atraer a las presas (es posible que estos parlantes tengan que estar estacionarios).