#факты | Лягушка Гардинера слышит ртом

5 Сентября 2013 в 19:00, Олег Довбня 693 просмотра 2

Лягушка Гардинера

Лягушка Гардинера (Gardiner’s frog), обитающая на Сейшельских островах, известна в качестве одной из самых маленьких в мире лягушек. Но примечательна она совсем не этим. Ученым известно, что эта миниатюрная лягушечка лишена среднего уха с барабанной перепонкой. Но она и сама квакает, и слышит кваканье своих сородичей. Как ей это удается?

Ученым удалось разгадать эту загадку природы, применив рентген. Оказалось, что лягушка Гардинера не только квакает, но и слышит… ртом. Результаты этого интереснейшего исследования были опубликованы 2 сентября 2013 года научным изданием Proceedings of the National Academy of Sciences. А сетевой научный ресурс e! Science News составил краткое описание открытия, сделанного французскими учеными. Лягушки представляют немалый интерес для науки. Ранее в этом году сообщалось о воссоздании генома вымершего вида лягушек.

Лягушка Гардинера

Группу исследователей возглавил Ренод Бойстель, представляющий Национальный центр научных исследований и Университет Пуатье. В работе также приняли участие специалисты из Марселя, Эвре и Гренобля.

Способ, которым лягушки воспринимают звук, типичен для животных, которые появились в триасовый (ранний) период Мезозойской эры, то есть 200-250 миллионов лет назад. С тех пор система слуха у четвероногих претерпела некоторые изменения. Животные, как правило, обладают средним ухом с барабанной перепонкой и хрящиком. Эти свойства проявляются у большинства представителей животного мира.

Некоторые животные (в основном это касается лягушек), в отличие от человека, не обладают внешним ухом. Но среднее ухо с барабанной перепонкой у них есть и располагается непосредственно в голове. Звуковые волны вызывают вибрацию барабанных перепонок, и они через хрящик транслируют их в электрические сигналы, направляемые в мозг. Способен ли мозг улавливать звуки в отсутствие среднего уха? Ответ на этот вопрос будет отрицательным, поскольку 99,9 % поступающих звуков отражаются кожным покровом животных. Ренод Бойстель поясняет, в чем состоит загадка лягушки Гардинера:

Тем не менее нам известен вид лягушек, квакающих подобно другим лягушкам, но лишенным содержащего барабанную перепонку среднего уха, позволяющего животным слышать друг друга. Эти маленькие животные, лягушки Гардинера, жили изолированно в тропическом лесу Сейшел в течение периода от 47 до 65 миллионов лет, с тех самых пор, когда эти острова были отделены от основного континента. Если они могут слышать, это означает, что их слуховая система представляет ту, которая была характерна для обитателей древнего суперконтинента Гондвана.

Ученые определили, что эти лягушки могут слышать, установив в местах их естественного обитания динамики, транслирующие ранее записанное лягушачье кваканье. Обитающие во влажном тропическом лесу самцы лягушек Гардинера присоединили свои голоса к этому «электронному кваканью», чем доказали способность своего вида воспринимать звуки на слух.

Но все это никак не отвечало на вопрос о том, как именно эти удивительные лягушки слышат. Были рассмотрены различные механизмы слуха: посредством легких, мышцы возле внутреннего уха или костная проводимость звуков. Принимавший участие в исследовании проблемы ученый Питер Клотенс, представляющий ESRF, пояснил те сложности, с которыми пришлось столкнуться исследователям:

Способность (или неспособность) тканей тела проводит звук зависит от его биомеханических свойств. С помощью технологии рентгеновской съемки, которой располагает ESRF, мы смогли установить, что ни легочная (пульмональная) система, ни мускулы этих лягушек не могут играть значительную роль в передаче звука во внутреннее ухо. Эти животные крайне малы (всего один сантиметр в длину) для того, чтобы определить, какая из частей тела обладает способностью распространять звук, нам потребовались рентгеновские снимки мягких тканей и костей в микрометрическом разрешении.

Моделирование позволило изучить третью гипотезу, согласно которой звуки поступают через голову лягушки. Это моделирование подтвердило, что рот выступает в качестве резонатора, или усилителя, для тех звуковых частот, которые издают лягушки этого вида.

Синхротронные рентгеновские снимки различных видов показали, что передача звука от ротовой полости внутреннему уху обеспечиваются двумя особенностями эволюционной адаптации: уменьшенной толщиной и меньшим числом слоев ткани между ртом и внутренним ухом. Ренод Бойстель дает сделанному открытию научное пояснение:

Комбинация [свойств] ротовой полости и костной проводимости [звука] позволяет лягушкам Гардинера эффективно воспринимать звук даже при отсутствии у них среднего уха с барабанной перепонкой.

Животный мир крайне важен для человека. Более того, ученые порой создают роботов, имитирующих животных, перед которыми ставят весьма серьезные задачи. Например, забавный тюлененок Паро применяется в медицине. А подчас представителям животного мира находят даже применение в электронике, как это случилось с бабочками вида Morpho.

#факты | Лягушка Гардинера слышит ртом

Приложение
Hi-News.ru

Новости высоких технологий в приложении для iOS и Android.

2 комментария

  1. provokator

    Второй раз первый!!! Ура!
    Кстати человек тоже может слышать не ушами а головой. Точнее костями. И зубами. .

Новый комментарий

Для отправки комментария вы должны авторизоваться или зарегистрироваться.