• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
15 июля, 14:12
Татьяна Зайцева
1
1,3 тыс

Ученые выяснили, как слонам удается общаться друг с другом через вибрацию почвы

❋ 4.1

Для общения друг с другом на большом расстоянии слоны используют не только звуки, передаваемые по воздуху, но и вибрацию почвы. Новое исследование показало, что крупные кости среднего уха слонов отлично приспособлены к передаче низкочастотных вибраций от ног во внутреннее ухо. Дополнительно улучшает остроту такого «костного» слуха способность слонов произвольно закрывать слуховой канал.

© Pixabay/CC0 Public Domain / Автор: Татьяна Соловьева

Издавая звуки, распространяющиеся по воздуху, слоны могут общаться друг с другом на расстоянии до пяти километров. Однако у них есть и второй способ передачи сигналов: слоны топают по земле, создавая тем самым сейсмические волны.

Эти вибрации достигают адресатов, после чего передаются от подошв их ног через кости конечностей и в итоге через кости черепа непосредственно во внутреннее ухо. Такие сигналы слоны могут воспринимать на расстоянии 10 километров и более от их источника. Подобная способность называется «слух через костную проводимость».

Авторы нового исследования, опубликованного в журнале Frontiers in Audiology and Otology, выяснили, за счет чего слоны настолько хорошо слышат через костную проводимость. Оказалось, что их уши гораздо чувствительнее к низкочастотным вибрациям, распространяющимся по костям, чем человеческие уши. Эта чувствительность обусловлена анатомией слонов: их большие, тяжелые кости среднего уха способны чрезвычайно эффективно передавать низкочастотные звуки во внутреннее ухо.

Исследователи провели серию экспериментов, используя образцы височных костей — части черепа, в которой расположено среднее и внутреннее ухо, — слона и человека. Кости прикрепили к специальному устройству. Оно создавало вибрации, имитирующие звуки, которые распространяются по телу и приходят в череп.

С помощью направленного лазерного луча устройство измеряло, насколько смещались крошечные светоотражающие маркеры, размещенные на костях среднего уха, в ответ на низко- и высокочастотные вибрации.

Кости среднего уха слонов вибрировали наиболее эффективно на частоте около 0,4 килогерца, тогда как кости человека — на частоте примерно 1,2 килогерца. На более низких частотах у слонов стремечко — небольшая косточка среднего уха, передающая вибрации во внутреннее ухо — двигалось в три-четыре раза больше, чем стремечко человека. Большая подвижность стремечка означает, что больше вибраций передается в улитку — часть уха, где звуковые волны преобразуются в нервные сигналы.

Кости среднего уха у слонов в девять раз тяжелее, а барабанные перепонки в семь раз больше, чем у людей.

«Благодаря размеру этих костей у слонов низкочастотные звуки лучше передаются в улитку. При этом улитка   адаптировалась к большему входному сигналу и генерации нейронных ответов, которые мозг может использовать и интерпретировать для коммуникации», — объяснил ведущий автор исследования Сунил Пуриа, доцент кафедры отоларингологии Гарвардской медицинской школы.

Еще больше улучшает и без того превосходный слоновий слух на низких частотах отсутствующая у людей способность произвольно закрывать слуховые каналы, выяснили исследователи. Когда частота вибраций ниже 200 герц, слоны могут сокращать специальную мышцу: она закрывает слуховой канал, достигая эффекта, аналогичного тому, который человек испытывает, вставляя беруши или внутриканальные наушники, — звуки, издаваемые телом, становятся громче.

По оценкам Пуриа и его коллег, способность слонов закрывать слуховые каналы может до 30 раз улучшать остроту их слуха через костную проводимость.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Татьяна Зайцева
Автор на протяжении многих лет пишет новости науки для разных сетевых изданий. Сфера интересов - археология, антропология, медицина, биология, палеонтология.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
13 августа, 15:06
ФизТех

Ученые из МФТИ и Объединенного института ядерных исследований завершили комплексный анализ поведения констант связи Стандартной модели на высоких энергиях. Используя ренормализационную группу, авторы оценили вероятность того, что наш вакуум — физическое состояние, в котором существует все вещество во Вселенной,— рано или поздно «провалится» в более глубокое энергетическое состояние.

12 августа, 17:01
Елизавета З.

В работе летчика-испытателя возникают тысячи нештатных ситуаций. У пилота нет времени на раздумья, действовать нужно очень быстро. Со временем у пилотов появляется так называемая летная интуиция. Однако испытатель Су-57, герой России Сергей Богдан не исключил, что со временем летную интуицию сможет заменить искусственный интеллект.

14 августа, 07:59
Сеченовский Университет

Ученые Сеченовского Университета и коллеги показали, что поврежденный лицевой нерв можно восстанавливать с помощью участка самого нервного ствола — без забора дополнительного фрагмента собственного нерва из другой области. При этом стандартная пересадка фрагмента собственного нерва пока дала более выраженное восстановление, поэтому новый подход авторы рассматривают не как замену, а как щадящую альтернативу для отдельных случаев.

9 августа, 19:34
Марк Чернов

Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.

12 августа, 14:39
Илья Гриднев

Эксперимент физиков из ЦЕРН позволил рассмотреть поведение глюонов внутри атомных ядер с беспрецедентной точностью. При сверхвысоких плотностях эти элементарные частицы переставали размножаться и начинали объединяться. Это помогло найти подтверждение теории «глюонного насыщения», а не принятого «ядерного затенения» для определенного диапазона сверхвысоких энергий.

11 августа, 12:44
МАИ

Со стороны профессия летчика-испытателя часто выглядит как череда опасных полетов, требующих бесстрашия и способности мгновенно импровизировать. В действительности ее основу составляют методика, дисциплина, технические знания и умение честно рассказать о каждой особенности машины. Его задача — не просто поднять самолет в воздух, но и понять, насколько точно он выполняет команды, предсказуемо ли ведет себя на сложных режимах и какие изменения необходимо внести в конструкцию или систему управления.

31 июля, 14:12
Андрей Серегин

Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.

9 августа, 19:34
Марк Чернов

Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.

19 июля, 20:09
Александр Березин

Очереди на заправках стали привычным явлением в России, а на фоне информационного вакуума от властей о конкретных показателях производства бензина в июне население вынуждено ориентироваться на слухи. Все это выглядит довольно странно, но есть нюанс: скорее всего, кризис уже начинает выдыхаться. Как именно мы это выяснили?

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
Барабанные перепонки в семь раз больше линейно или по площади? Для костей указано-разница в массе (объеме). Неужто и соотношение барабанных перепонок тоже дано по объему (массе), хотя их функциональная эффективность определяется площадью.