Пределы слуха: животные с самыми совершенными ушами

Определить животное с лучшим слухом невозможно, поскольку само понятие «лучший» зависит от критериев оценки. Как отмечает Кристина Кёппль, профессор физиологии улитки и слухового ствола мозга в Ольденбургском университете в Германии, качество слуха можно оценивать по чувствительности, способности различать похожие звуки или по умению точно определять местоположение источника звука.
Пределы слуха: животные с самыми совершенными ушами
Изображение носит иллюстративный характер

Ярким примером эволюционной гонки вооружений в области слуха служит большая восковая моль. Она способна улавливать частоты до 300 килогерц, что примерно в 15 раз превышает верхний предел человеческого слуха. Эта сверхспособность необходима ей для выживания: она позволяет улавливать высокочастотные сигналы своего главного хищника, летучей мыши, и своевременно уклоняться от атаки.

В категории точного определения местоположения добычи одним из чемпионов является сипуха (Tyto alba). По данным Кристины Кёппль, которая занималась изучением этих птиц, совы используют слух для ночной охоты, с невероятной точностью локализуя жертву в условиях почти полной темноты. Они способны услышать шорох мыши под толстым слоем снега или листвы и безошибочно вычислить её местонахождение.

Такая точность достигается за счёт двух ключевых биологических адаптаций. Во-первых, перья вокруг глаз совы образуют лицевой диск, который, подобно спутниковой тарелке, собирает и направляет звуковые волны в ушные отверстия. Во-вторых, уши сипухи расположены асимметрично: одно находится немного выше другого. Из-за этого звук достигает каждого уха с микроскопической разницей во времени, которую мозг совы использует для вычисления точного положения источника звука.

Летучие мыши и дельфины демонстрируют иной тип слухового совершенства — способность «видеть» с помощью звука. Как утверждает Дарлин Кеттен, почётный научный сотрудник Океанографического института в Вудс-Хоуле, эти животные используют эхолокацию. Они издают звуковой сигнал, который отражается от объектов, а затем анализируют вернувшееся эхо, создавая детализированную ментальную карту окружающего мира. Эта природная технология превосходит по своей сложности и эффективности созданные человеком сонары.

Адаптации для эхолокации у этих животных поразительны. У летучих мышей большие наружные уши эффективно улавливают звуковые волны, а значительная часть их мозга, сопоставимая с зрительной корой человека, отведена под обработку слуховой информации. У дельфинов слуховой нерв примерно в два-три раза толще, чем у многих наземных млекопитающих, что указывает на колоссальную вычислительную мощность, задействованную в эхолокации. Звук они, вероятно, улавливают через жировые отложения в челюсти, поскольку их крошечные наружные ушные отверстия играют минимальную роль.

И летучие мыши, и дельфины обладают специальными механизмами в ушах, которые защищают их от оглушения собственными громкими эхолокационными сигналами. Эти системы временно снижают чувствительность слуха в момент испускания звука, позволяя им эффективно слышать только отражённые сигналы.

Ластоногие, к которым относятся тюлени, моржи и морские львы, решают, по словам Брэндона Саутхолла, президента и старшего научного сотрудника компании Southall Environmental Associates, «почти невыполнимую задачу». Они должны одинаково хорошо слышать в двух совершенно разных средах: в воздухе на суше, где они размножаются и выращивают потомство, и в воде, где они охотятся.

Некоторые виды ластоногих по качеству слуха на суше приближаются к совам, а под водой — к дельфинам. Брэндон Саутхолл лично наблюдал, как тюлени реагировали на звук хруста снега под ногами человека с расстояния до 1,6 километра (1 мили).

Уникальная способность ластоногих слышать под водой объясняется их умением изменять физику среднего уха. Погружаясь, они заполняют его полости кровью. Это создаёт сплошную жидкую среду от внешней водной среды до внутреннего уха, что позволяет звуковым волнам проходить без искажений. Когда животное возвращается на сушу, кровь отступает, и среднее ухо снова заполняется воздухом для восприятия воздушных звуков.


Новое на сайте

19521Банковский троян VENON на Rust атакует Бразилию с помощью девяти техник обхода защиты 19520Бонобо агрессивны не меньше шимпанзе, но всё решают самки 19519Почему 600-килограммовый зонд NASA падает на Землю из-за солнечной активности? 19518«Липовый календарь»: как расписание превращает работников в расходный материал 19517Вредоносные Rust-пакеты и ИИ-бот крадут секреты разработчиков через CI/CD-пайплайны 19516Как хакеры за 72 часа превратили npm-пакет в ключ от целого облака AWS 19515Как WebDAV-диск и поддельная капча помогают обойти антивирус? 19514Могут ли простые числа скрываться внутри чёрных дыр? 19513Метеорит пробил крышу дома в Германии — откуда взялся огненный шар над Европой? 19512Уязвимости LeakyLooker в Google Looker Studio открывали доступ к чужим базам данных 19511Почему тысячи серверов оказываются открытой дверью для хакеров, хотя могли бы ею не быть? 19510Как исследователи за четыре минуты заставили ИИ-браузер Perplexity Comet попасться на... 19509Может ли женщина без влагалища и шейки матки зачать ребёнка естественным путём? 19508Зачем учёные из Вены создали QR-код, который невозможно увидеть без электронного... 19507Девять уязвимостей CrackArmor позволяют получить root-доступ через модуль безопасности...
Ссылка