Naukowcy odkryli tajemnicę słuchu największych lądowych zwierząt. Słonie komunikują się na odległość dziesiątek kilometrów
Wyniki najnowszych badań przedstawiają wyjątkową zdolność słoni, dzięki której te zwierzęta mogą komunikować się na ogromnych odległościach. Unikatowy słuch pozwala olbrzymim ssaków na odbieranie sygnałów z ponad 10 kilometrów. Słonia rozmowa odbywa się jednak nie poprzez wymianę dźwięków, a drgania, które dla człowieka są niezauważalne.
Rozmiar słoni mógłby świadczyć o tym, że jedynym atutem, jakim te stworzenia zostały obdarzone przez naturę, są ich gabaryty. Te największe lądowe zwierzęta dysponują jednak umiejętnością, której pozazdrościć by im mogły inne gatunki. Słonie potrafią odbierać niskie częstotliwości i infradźwięki, a dzięki odbieraniu drgań sejsmicznych z gruntu ich komunikacja może przebiegać na odległość nawet ponad 10 kilometrów. Aby zbadać tę niesamowitą zdolność trąbowców, zespół badaczy przeprowadził analizy laboratoryjne na naturalnych kościach słoni.
Jak słyszy słoń?
Dr Sunil Puria, profesor nadzwyczajny na Wydziale Otolaryngologii Harvard Medical School oraz jeden z autorów badania, porównuje działanie słoniowego słuchu do słuchawek dousznych. Gdy człowiek wkłada takie urządzenie do uszu, zaczyna mocniej słyszeć dźwięki własnego ciała. Słonie wykorzystują podobny mechanizm blokowania ucha na swoją korzyść – dobrowolnie zamykając kanały słuchowe, „odcinają” dźwięki z powietrza, co pozwala im znacznie lepiej skupić się na odbieraniu czystych sygnałów sejsmicznych płynących z ziemi.
Aby dokładnie przeanalizować ten proces, naukowcy wykorzystali autentyczne kości skroniowe (zawierające ucho środkowe i wewnętrzne) pozyskane od zmarłych słoni oraz ludzkich dawców. Badacze najpierw zatkali kanały słuchowe próbek miękką pianką (symulując zamknięcie ucha przez słonia). Następnie zamontowali kości w urządzeniu wywołującym drgania, które naśladowało fale sejsmiczne przechodzące przez ciało do czaszki. Na koniec skierowali wiązkę lasera na kosteczki ucha środkowego – mierząc ruch naklejonych tam odblaskowych znaczników, sprawdzili, jak kości reagują na różne częstotliwości.
Doskonały słuch kostny
Już pierwsze obserwacje pozwoliły uzyskać wyniki podkreślające różnice w słuchu między słoniem a człowiekiem. Kosteczki ucha środkowego słonia wibrowały najsilniej przy niskiej częstotliwości około 400 Hz, podczas gdy ludzkie kości robiły to przy około 1,2 kHz. Na jeszcze niższych częstotliwościach strzemiączko słonia, które odpowiedzialne jest za przekazywanie wibracji do ucha wewnętrznego, poruszało się od trzech do czterech razy mocniej niż strzemiączko ludzkie. Obserwacja ta oznacza, że u największych ssaków lądowych zdecydowanie większa część wibracji z gruntu jest skutecznie przekazywana do ślimaka, gdzie fale te są pzekładane na sygnały neuronowe.
Skuteczność tkwi w rozmiarze
Co istotne, na niesamowity słuch słoni nie wpływa unikatowa budowa ich układu słuchowego. Wielkie ssaki dysponują takimi samymi strukturami jak ludzie. Na wyjątkowość słuchu wpływa po prostu skala – kosteczki ucha środkowego są u słoni dziewięć razy cięższe, a błony bębenkowe siedem razy większe niż u ludzi.
– Ze względu na rozmiar swoich uszu słonie mogą lepiej przekazywać dźwięki o niższej częstotliwości do ślimaka. Specjalizacja wynika z przystosowania się ślimaka do tego większego bodźca wejściowego i generowania reakcji neuronowych, które mózg może wykorzystać i zinterpretować w celu komunikacji – wyjaśnił dr Puria.
Kolejnym czynnikiem, który może wpływać na wyjątkowość słoniowego słuchu, jest wspomniana zdolność tych zwierząt do zamykania kanałów słuchowych. Choć te przypuszczenia wymagają jeszcze potwierdzenia bezpośrednimi testami, naukowcy szacują, że cecha ta mogłaby poprawić i tak doskonałą recepcję najniższych infradźwięków nawet 30-krotnie. Dzieje się tak dzięki kurczeniu się mięśnia w przewodzie słuchowym, co następuje podczas odbierania niskich częstotliwości o wartości około 200 Hz lub mniejszej.
Nasz autor
Olaf Kardaszewski
Absolwent Instytutu Stosowanych Nauk Społecznych na Uniwersytecie Warszawskim. Obecnie student magisterskiego kierunku Studiów Miejskich na tej samej uczelni. Interesuje się społecznymi i kulturowymi aspektami zmieniającego się świata, o czym chętnie pisze w swoich pracach. Współprowadzący projekt „Podziemna Warszawa” w National Geographic Polska. Uwielbia podróże, w trakcie których zawsze stara się obejrzeć mecz lokalnej drużyny piłkarskiej.