Почему отсутствие ушей не мешает лягушкам слышать звуки

Почему отсутствие ушей не мешает лягушкам слышать звуки

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.

Барабанные перепонки у лягушки
Барабанные перепонки у лягушки

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.

Вас также может заинтересовать

Оставить комментарий

Другие записи из раздела Флора и фауна