• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
15 июля, 14:12
Татьяна Зайцева
1
455

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
15 июля, 07:49
Дарья Губина

В шаровых звездных скоплениях должно быть немало небольших черных дыр, но астрономам редко удается их обнаружить. И вот ученые нашли первую черную дыру звездной массы в огромном скоплении Омега Центавра. Объект оказался менее массивным, чем ожидали специалисты, зато с огромным орбитальным периодом.

14 июля, 14:51
Редакция Naked Science

Власти штата Нью-Йорк ввели на год мораторий на строительство крупных дата-центров. Таким образом, Нью-Йорк стал первым штатом, где действует такое ограничение.

15 июля, 12:06
Редакция Naked Science

Долгие годы ультразвуковое исследование (УЗИ) было единственным методом медицинской визуализации в космосе. Однако в 2025 году экипаж коммерческой орбитальной миссии впервые получил диагностические рентгеновские снимки.

13 июля, 14:06
Максим Абдулаев

Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.

12 июля, 12:24
Марк Чернов

Ученые выяснили, почему интервальное голодание для многих оказывается эффективнее обычных диет. Исследование показало, что ограничение времени для приема пищи избавляет худеющего от изнуряющего ощущения жесткого контроля и при этом позволяет сбросить ровно столько же, сколько при скрупулезном подсчете калорий.

13 июля, 20:02
Evgenia Vavilova

Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

26 июня, 14:54
Максим Абдулаев

Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
Андрей Григорьев
3 часа назад
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.