Dolbear Yasasını kullanarak cırcır böceği cıvıltılarını sayarak ortam sıcaklığını tahmin edin. Böcek cıvıltı frekansına dayalı doğal termometre.
In 1897, physicist Amos Dolbear discovered that cricket chirp rates are directly related to temperature. The formula is based on the fact that crickets are ectothermic (cold-blooded), so their metabolic rate increases with temperature, making them chirp faster.
Temperature (°F) = 50 + [(chirps in 15 sec - 40) / 4]
This natural thermometer is surprisingly accurate, typically within ±1-2°F under ideal conditions!
Cırcır böceği cıvıltı oranları ile ortam sıcaklığı arasındaki büyüleyici ilişki, yüz yılı aşkın bir süredir bilimsel ve popüler hayal gücünü yakalamıştır ve fizikçi Amos Dolbear tarafından bin sekiz yüz doksan yedide yayınlanan korelasyon ile Dolbear Yasası olarak bilinir. Bu olağanüstü biyolojik fenomen, cırcır böceklerinin ektoterm organizmalar olarak doğasından kaynaklanır, yani vücut sıcaklıkları ve metabolik oranları memeliler ve kuşlar gibi içsel olarak düzenlenmek yerine çevre sıcaklığı tarafından doğrudan belirlenir. Sıcaklık arttıkça, cırcır böceğinin vücudundaki tüm biyokimyasal reaksiyonlar karakteristik cıvıltı sesini üreten kas kasılmaları dahil olmak üzere orantılı olarak hızlanır. Erkek cırcır böcekleri, kanatları üzerindeki özel yapıları sıcaklıkla değişen oranlarda birbirine sürtünmeleri olan stridülasyon adı verilen bir süreç yoluyla cıvıltılarını yaratırlar. Daha sıcak koşullar bu kas kasılmalarını hızlandırır ve daha hızlı cıvıltı ile sonuçlanırken, daha soğuk sıcaklıklar metabolik süreçleri yavaşlatır ve daha yavaş cıvıltı oranları üretir. Bu öngörülebilir, doğrusal ilişki cırcır böceklerinin uygun tür tanımlama ve sayma tekniği ile bir ila iki derece Fahrenheit içinde sıcaklık tahminleri üreten şaşırtıcı derecede doğru doğal termometreler olarak işlev görmesine olanak tanır.
Sıcaklığı tahmin etmek için cırcır böceği cıvıltılarını kullanma metodolojisi kavramda zarif bir şekilde basittir ancak doğruluk için uygun tekniğe dikkat gerektirir. Dolbear Yasası bu dönüşüm için matematiksel formülü sağlar: Sıcaklık Fahrenheit eşittir dakikada cıvıltı bölü dört artı kırk. Celsius kullanıcıları için formül şuna dönüşür: Sıcaklık Celsius eşittir dakikada cıvıltı eksi kırk bölü yedi. Bu yöntemi uygulamak için, cırcır böceği cıvıltılarının açıkça duyulabildiği bir konum bulun, tercihen örtüşen seslerden karışıklığı önlemek için tek bir bireyin cıvıltılarını tanımlayın. Doğruluk için bir zamanlayıcı veya kronometre kullanarak tam altmış saniyelik bir süre boyunca üretilen cıvıltı sayısını sayın. Daha hızlı sonuçlar için, bazı uygulayıcılar on beş saniye boyunca cıvıltıları sayar ve dörtle çarpar veya on dört saniye boyunca sayar ve Fahrenheit sıcaklığını elde etmek için doğrudan kırk ekler, ancak tam dakika sayımları genellikle daha güvenilir sonuçlar üretir. Hesaplanan sıcaklığı elde etmek için cıvıltı sayısına uygun formülü uygulayın. Yöntem elli beş derece Fahrenheit ila yüz derece Fahrenheit arasında sıcaklık aralığında optimal şekilde çalışır.
Pratik uygulaması hem eğlence değeri hem de gerçek fayda sunarken termal biyolojinin önemli ilkelerini gösterir. En iyi sonuçlar için, cırcır böceklerinin doğal olarak en aktif ve vokal oldukları akşam saatlerinde ölçümler yapın, tipik olarak sıcak aylarda alacakaranlıktan gece yarısına kadar. Trafik, makine veya doğru cıvıltı sayımını engelleyebilecek diğer gürültü kaynaklarından uzakta sessiz bir konum bulun. Bireysel varyasyonu ve sayma hatalarını hesaba katmak için birkaç dakika boyunca birden fazla okuma alın ve sonuçların ortalamasını alın. Mümkünse, oranları değişebilecek birden fazla birey arasında geçiş yapmak yerine sürekli olarak aynı bireysel cırcır böceğini dinlemeye çalışın. Doğruluğu değerlendirmek ve yerel cırcır böceği popülasyonları için tekniğinizi potansiyel olarak kalibre etmek için cırcır böceği türetilen sıcaklık tahmininizi gerçek bir termometre okumasıyla karşılaştırın. Bu büyüleyici etkileşim cırcır böceği cıvıltısını üreten doğal termometrimiz için kullandığımız güvenilir sıcaklığa bağlı akustik sinyalleri yaratır.
Kuşlar, tavşanlar, hamsterlar, kobaylar ve diğer küçük evcil hayvanlar için hesaplayıcılar
Explore CategoryCırcır böceği cıvıltı oranı ile sıcaklık arasındaki ilişki, ektoterm soğukkanlı organizmalarda biyokimya ve termal fizyolojinin temel ilkelerinden kaynaklanır. Cırcır böcekleri memeliler veya kuşlar gibi vücut sıcaklıklarını içsel olarak düzenleyemezler, bu nedenle iç sıcaklıkları birkaç derece içinde çevresel sıcaklıklarıyla eşleşir. Sıcaklık, hücreler içinde meydana gelen tüm biyokimyasal reaksiyonların oranını doğrudan etkiler, her on derece Celsius sıcaklık artışı için reaksiyon oranlarının yaklaşık iki katına çıktığı sıcaklık katsayısı olarak bilinen ilkeyi takip eder. Bu, kas kasılmalarına, sinir impulslarına ve tüm metabolik süreçlere uygulanır. Erkek cırcır böcekleri, kanatlarında bulunan özelleşmiş bir davranış olan stridülasyon yoluyla karakteristik cıvıltı seslerini üretir. Daha yüksek sıcaklıklarda birkaç birbiriyle bağlantılı fizyolojik değişiklik meydana gelir. Kas kasılmalarını kontrol eden sinir impulsları daha hızlı ateşlenir çünkü sinir zarlarındaki iyon kanalları artan termal enerji ile daha hızlı açılıp kapanır.
Kar ağacı cırcır böceği, olağanüstü tutarlı sıcaklık-cıvıltı ilişkisi nedeniyle termometre cırcır böceği popüler adını kazanarak sıcaklık tahmini için en doğru ve güvenilir tür olarak yaygın şekilde kabul edilir. Dolbear'ın orijinal formülü özellikle bu tür için geliştirilmiştir ve fonksiyonel sıcaklık aralığında en öngörülebilir doğrusal ilişkiyi gösterir. Kar ağacı cırcır böcekleri, Kuzey Amerika'nın çoğunda bulunan, yaz sonu ve sonbahar akşamlarında ağaçlarda ve çalılarda en aktif olan soluk yeşilden beyazımsı böceklerdir. Cıvıltıları diğer türlere kıyasla nispeten yavaş, melodik ve ritmiktir. Yetmiş derece Fahrenheit'ta bir kar ağacı cırcır böceği tipik olarak dakikada yaklaşık yüz yirmi cıvıltı üretir. En sık karşılaşılan cırcır böceği türleri arasında yer alan yaygın tarla cırcır böceği eşdeğer sıcaklıklarda kar ağacı cırcır böceklerinden daha hızlı cıvıldar.
Cırcır böceği cıvıltı termometrisi için optimal zamanlama hem günlük aktivite kalıplarına hem de mevsimsel cırcır böceği popülasyon dinamiklerine bağlıdır. Cırcır böceği cıvıltısı ağırlıklı olarak erkekler tarafından dişileri çekmek ve bölgeler oluşturmak için gerçekleştirilen bir gece aktivitesidir ve akşam ve gece saatlerini birincil pencere yapar. Cırcır böceklerinin aktif hale geldiği alacakaranlık veya gün batımından kısa bir süre sonra gözlemlere başlamayı içerir ve zirve aktivitesi tipik olarak karanlığın ilk birkaç saatinde meydana gelir. Sıcak aylarda yaklaşık yirmi ile yirmi dört saatleri arasındaki süre genellikle en tutarlı ve güçlü cıvıltıyı sağlar. Geç sonbahar kış boyunca çoğu tür ölür veya soğuk havayla uyku haline girer ve bu aylar boyunca cırcır böceği termometre yöntemini kullanılamaz hale getirir.
Cırcır böceği cıvıltı termometrisi ideal koşullarda şaşırtıcı bir doğruluk elde edebilir, doğru türle düzgün şekilde yapılan ölçümler gerçek ortam sıcaklığının bir ila iki derece Fahrenheit içinde sıcaklık tahminleri üretir. Ancak gerçek dünyadaki doğruluk teknik, tür tanımlama ve çevresel faktörlere göre önemli ölçüde değişir. Doğruluğu etkileyen faktörler en kritik değişken olarak tür tanımlamayı içerir. Sayma doğruluğu sonuçları önemli ölçüde etkiler çünkü kol saati veya kronometre kullanarak doğru zamanlama esastır. Çevresel faktörler basit hava sıcaklığının ötesinde değişkenlik getirir. Bireysel cırcır böceği varyasyonu tür içinde mevcuttur çünkü yaş, boyut ve durum bireysel cıvıltı oranlarını etkiler. Düzgün şekilde yürütülen cırcır böceği termometrisi tüketici sınıfı termometrelere elverişli şekilde kıyaslanır.
Yalnızca erkek cırcır böcekleri cırcır böceği termometrisini mümkün kılan karakteristik cıvıltı seslerini üretir çünkü cıvıltı önemli üreme ve bölgesel işlevlere hizmet eden erkeğe özgü bir davranıştır. Dişi cırcır böcekleri ses üretimi için gerekli özel kanat yapılarından yoksun oldukları için anatomik olarak cıvıltı sesleri üretme yeteneğinden yoksundur. Erkeklerin bir kanatta bir kazıyıcı ve diğerinde birbirine sürtüldüğünde stridülasyon yoluyla ses üreten bir törpü ile değiştirilmiş ön kanatları varken dişilerin bu özel yapılar olmadan düzgün kanatları vardır. Ses üretimindeki bu cinsel dimorfizm doğrudan cırcır böceklerinin davranışsal ekolojisi ve üreme stratejileri ile ilgilidir. Erkek cırcır böceği cıvıltısının amaçları çağrı şarkıları yoluyla dişileri çekmeyi içerir. Dişiler ön bacaklarında bulunan timpana adı verilen işitme organlarına sahiptir ve şarkı söyleyen erkekleri bulmak ve değerlendirmek için bunları kullanırlar.