Потеря слуха оказалась преимуществом для голых землекопов

Способность слышать — далеко не самая сильная сторона голых землекопов. Из-за сразу нескольких мутаций в генах, связанных с восприятием звуков, эти животные с трудом слышат даже тот писк, который они используют для общения друг с другом. Согласно новому исследованию, опубликованному в журнале Current Biology, эта потеря слуха, которая является необычной для таких социальных животных, имеет неожиданный эффект и является адаптивной полезной чертой.

Голые землекопы, хотя и являются грызунами, имеют много общего с муравьями и пчелами. Они формируют подземные колонии, все особи которых состоят в родстве и крайне редко отселяются. Также у голых землекопов есть определенная социальная структура: во главе колонии — матка, а остальные особи выполняют роль рабочих и солдат.

Чтобы поддерживать такую общественную организацию и обеспечивать функционирование разветвленной системы подземных ходов, грызунам приходится много общаться, в основном при помощи голоса. «Голые землекопы постоянно пищат и стрекочут, — говорит ведущий автор работы Томас Парк. — Нам было любопытно узнать об их слухе, поскольку они такие “голосистые”, но исследования показали, что их слух на самом деле довольно плохой».

Парк и его коллеги проверяли слух землекопов с помощью технологии, аналогичной той, что используется для проверки слуха у людей — тест слуховой реакции ствола мозга. Для этого на коже черепа разместили электроды, улавливающие нейронные сигналы, соответствующие обработке звуков. Эти сигналы, к удивлению исследователей, были очень слабыми, что указывало на плохой слух. Фактически, «их слух настолько плох, что им бы прописали слуховые аппараты, будь они людьми», — шутит Парк.

Изучив генетический код голых землекопов, ученые обнаружили там сразу шесть мутаций, аналогичных тем, что обуславливают потерю слуха у людей. По мнению авторов работы, такое большое количество генетических изменений указывает на то, что все эти мутации в определенном роде адаптивны, то есть помогают грызунам приспособиться к условиям существования.

Также у голых землекопов отсутствует кохлеарная амплификация — процесс, с помощью которого внешние волосковые клетки внутреннего уха усиливают звуковые сигналы перед тем, как эти сигналы отправляются в мозг. Эти клетки очень чувствительны: очень громкие звуки безвозвратно их повреждают.

Землекоповые — единственные из млекопитающих, у которых кохлеарная амплификация достоверно отсутствует. По мнению ученых, это как раз обусловлено «болтливостью» грызунов. Постоянная какофония различных звуков в подземной колонии приводила бы к постепенной деградации волосковых клеток; но голые землекопы благодаря изначально слабому слуху от этого не страдают. Таким образом, это исследование показывает, что голые землекопы могут быть хорошей биологической моделью для исследования факторов потери слуха у людей.

Ранее ученые также выяснили, что мозг голых землекопов нуждается в углекислом газе, чтобы оставаться спокойным, а устойчивость этих животных к раку зависит от внутренней среды организма.