Слух амфибий во многом работает так же, как человеческий, однако их барабанные перепонки находятся не в ушных каналах, а прямо на голове. Звуки, попадая на эти мембраны, заставляют их колебаться. В этот момент запускается настоящая цепная реакция, заканчивающаяся вибрацией жидкости, воздействующей на особые клетки во внутреннем ухе земноводного. В результате генерируется электрический сигнал, поступающий в слуховой центр мозга. Низкочастотные колебания стимулируют клетки в одной части внутреннего уха, а высокочастотные - в другой. Это помогает мозгу определять высоту звука.
Однако самке, жаждущей любви, этого явно недостаточно. Ей нужно понимать, с какого направления доносится сигнал, и здесь на помощь снова приходят барабанные перепонки. Звуковые волны воздействуют на них с двух сторон головы, после чего сквозь рот и евстахиевые трубы добираются до соответствующих мембран на противоположной стороне. Получается, что колебания действуют на перепонки как снаружи, так и изнутри. При этом давление волн сильнее с той стороны, откуда доносится звук. И по этой разнице самка может определить, где квакает её потенциальный жених.
Проблема в том, что иногда эта система дает сбои. Во-первых, при низком звуке разница в давлении между двумя сторонами головы не слишком велика. А у некоторых лягушек, например, коки, барабанные перепонки слишком малы и почти не воспринимают низкие частоты. Дело в том, что количество звуковой энергии, воспринимаемой поверхностью, прямо пропорционально её площади. У низкочастотных и негромких звуков энергии меньше. И многие лягушки были бы нечувствительны к ним, если бы им не приходили на помощь легкие. Звуковые волны заставляют их вибрировать подобно мощным барабанным перепонкам.
У легких большая площадь поверхности, и они легко улавливают низкочастотные звуки. У некоторых видов они полностью заменяют барабанные перепонки. Это было установлено экспериментально - вибрации в легких земноводных полностью коррелировали с активностью в областях мозга, отвечающих за обработку звуков. Когда ученые покрывали туловища лягушек слоем шумопоглощающей силиконовой смазки толщиной в полтора сантиметра или наполняли их легкие физиологическим раствором, огранивающим способность к вибрации, мозговые реакции заметно ослабевали. Некоторые ученые считают, что именно этот вид слуха был у самых первых амфибий - то есть до появления барабанных перепонок. Так что если вас когда-нибудь будет выводить из себя несмолкаемая лягушачья какофония, вспомните о том, что узнали сегодня. Возможно, это поможет отнестись к этим существам снисходительнее.
