Türkiye Nannospalax'larının (mammalıa: rodentıa) sismik iletişim özelliklerinin incelenmesi
Investigation of seismic communication characteristics of turkish Nannospalax (mammalia: rodentia)
Yazar: FARUK ÇOLAK
Danışman: DOÇ. DR. FERHAT MATUR
Bülent Ecevit Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2015
Konu: Biyoloji = Biology

Özet:
Nannospalax bireyleri birbirleri ile iletişim ve yönlerini bulmak için toprak altındaki yaşamlarında başlarını tünel tavanına vurarak gösterdikleri ritmik vurma hareketi sonucu oluşturdukları sismik sinyalleri kullanırlar. Sismik sinyal yapılarını belirlemek için Trakya bölgesinde yayılış gösteren N. leucodon'un 2n = 56 sitotipi ile Anadolu'da yayılış gösteren N. xanthodon'un üç sitotipinden (2n = 38, 52 ve 60) örnekler kullanılarak ritmik vurma davranışı incelendi. Ritmik vurma davranışının incelenmesi hem laboratuvarda ses kaydı yöntemi hem de arazi ortamında jeofiziksel yollarla elde edilen kayıtlardan oluşturulan verilere dayanmaktadır. Arazi ortamında yapılan jeofiziksel kayıtlar ile de körfare sismik sinyallerinin genlik, frekans ve hız gibi parametreleri ele alındı. Laboratuvar kayıtlarından elde edilen veriler ile sitotpiler arasındaki sinyal varyasyonu, sitotip içerisindeki NF varyasyonları arasındaki sinyal yapıları, iklim ve toprak tipi  varyasyonları arasındaki sinyal yapıları, tekrarlı ölçümler arasındaki sinyal yapıları ve son olarak da sinyal yapılarının saldırganlık davranışı ile ilişkisi incelendi. Arazi ortamına taşınan körfarelerin meydana getirmiş oldukları ritmik vurma davranışları sonucunda oluşan sinyaller 25 ile 50 Hz arasında değişir iken genlikleri ise 5 ile 20 birim arasındadır. Körfarelerin meydana getirdikleri sismik sinyaller 
bireyden 17 m yarı çapında uzaklığa ulaşıp toplamda 907 m2 bir alanda etkilidir. Laboratuvarda yapılan kayıtlar ile elde edilen verilerin değerlendirilmesiyle ulaştığımız sonuçlara göre, sitotip varyasyonları arasında değerlendirilen parametrelerden en belirleyici olanı sinyal hızı olup canlının iki kez başını vurması arasında geçen süre (Ta) 2n = 60 sitotipinde ortalama 0,70 sn iken 2n = 38 sitotipinde en yavaştır ve bu değer ortalama 0,110 sn kadardır. 2n = 52 sitotipinde ise Ta değeri 2n = 38 sitotipine çok yakın olup 0,115 civarındadır. Diğer taraftan, 2n = 60 en kısa sinyalleri oluşturmaktadır ve ortalama sinyal uzunluğu (Tu) en fazla 0,424 sn'dir. 2n = 38 daha uzun sinyaller oluşturur ve bu uzunluk 0,720 sn'ye kadar ulaşır. En uzun sinyalleri oluşturan 2n = 52 sitotipinde sinyal uzunluğu (Tu) 1,2 sn'dir. Bir sinyalde en fazla tepe bulunduran bireyler 2n = 52 sitotipindedir ve ortalama 10 adet olabilir. 2n = 60 sitotipinde bu değerler 6 iken 2n = 38 sitotipinde 4 adettir. Tekrarlı ölçümlerin değerlendirilmesi sonucunda ritmik vurma hareketleri arasında istatistiksel olarak farklılık çıkmadı. Ayrıca iklim ve toprak tipi bakımından farklı ekolojik koşullarda yayılış gösteren Anadolu körfareleri sitotip içerisinde benzer sinyal yapılarını kullanmaktadırlar. 
2n = 52 ve 60 sitotipleri içerisindeki NF varyasyonları arasında sinyal yapılarının benzer olduğu bulunmuştur. Her iki eşeydeki körfareler aynı ritmik vurma davranışını gösterdiği bulunmuştur. Populasyodaki tüm bireyler ritmik vurma davranışını göstermeyip, saldırgan olanlarda görülmüştür. Siotipler arasında ritmik vurma davranışında farklılıklar bulunur. Körfarelerin, sismik sinyalleri uzak mesafeli iletişimde kullandıklarına dair bu çalışma ile yeni kanıtlar elde edilmiştir. Farklı sitotip varyasyonları arasında belirlenmiş olan ritmik vurma yapıları arasındaki farklılık davranışsal izolasyona işaret etmektedir ve böylelikle körfareler kendi sitotipinden olan bireyleri tanırlar. Sitotipin içersinde yer alan NF varyasyonları arasında ritmik vurma davranışlarındaki benzerlik davranışsal izolasyonun olmadığını göstermektedir. Körfareler teritoryal amaçlar için sismik sinyalleri kullandığından eşeyler arasında sinyal yapısında farklılıklar bulunmaz. Sismik sinyalleri oluşturmak saldırganlık ile korelasyonlu olup aralarındaki ilişki, davranış sendromu ile açıklanabilir.

Abstract:
For the communication with each other and orientation during their underground life, Nannospalax use seismic signals, which are produced by their head tapping to tunnels. In order to characterize and to investigate the drumming patterns, N. leucodon and three cytotypes of N. xanthodon (2n = 38, 52 and 60) distributed in Thrace and Anatolia were examined, respectively. The investigation of drumming behaviour was based on both laboratory and field observations. The seismic signaling characteristics such as frequency and amplitude were explored by field experiments. On the basis of laboratory recording data, after having examined the drumming behaviour patterns among cytotypes, NF variations in cytotypes, climate and soil types and the signal structures between repeated measurements, the relationship between aggressiveness and drumming behaviour was investigated. N. leucodon individuals did not show the drumming behaviour. As a result of field experiments for N. xanthodon, it was found that the seismic signalling had frequencies between 25 and 50 Hz, and the amplitude of signals ranged from 5 to 20. The seismic signals produced by blind mole rats were effective at 17 m semi diameter and at total area of 907 m2. According to the results of laboratory recordings, the most distinctive characteristic of drumming signalling was the signal velocity (Ta) which the duration between two tappings during the signal among others (Tu and Ts). While signal velocity of 2n= 60 was at 0.70 second, it was observed at 0.115 and 0.110 seconds for both of 2n = 52 and 38, respectively. On the other hand, 2n = 60 cytotype had the lowest signal duration (Tu) at 0.424 second among all cytotypes. This parameter was at 0.720 second for 2n = 38 and at 1.2 second for 2n = 52, having the peak size in a signal (Ts) as 10. It was observed as 6 for 2n = 60, and as 4 for 2n = 38. 
The analysis of repeated measurements did not statistically show any significant differences between the drumming patterns. In addition, it was noticed that similar signals were used by the individuals in cytoype, regardless of different ecologic conditions such as types of soil and change of climate. It was observed that the NF variations which occurs within 2n= 60 and 52 cytotypes, showed similar drumming signalling pattern and the same result was seen for both sexes. All of the individuals in the population concerned did not produce head drumming and some even reacted aggressively. On the other hand, it was seen that the drumming signalling patterns were different among cytotypes. 
The new proofs have been obtained by this study regarding the fact that blind mole rats use the seismic signalling for long distance communication. The difference between the seismic signalling patterns among cytoypes indicates behavioral isolation and thus, the individuals recognize their conspecifics. The similarity of drumming patterns among NF variations signifies that there is no behavioral isolation among them. As the blind moles use the seismic signalling for territorial purposes, there is no difference among both of their sexes by means of drumming behaviour. As producing the seismic signalling is correlated with the aggressive behaviour, the relationship between them can be defined with behavioral syndrome.