Слони можуть спілкуватися через землю: вчені пояснили, як вони "чують" за кілометри

Слони здатні передавати повідомлення одне одному не лише за допомогою звуків, які поширюються повітрям. Вони також використовують низькочастотні вібрації, що проходять крізь землю, а нове дослідження допомогло пояснити, чому ці тварини так добре сприймають такі сигнали.

Про це повідомило видання Earth.com.

Окрім звичних трубних звуків і глибокого гуркоту, слони видають інфразвукові сигнали, які створюють коливання у ґрунті. Інші особини можуть виявляти ці сейсмічні хвилі за кілька кілометрів. Вібрації проходять через ступні й ноги, досягають черепа та внутрішнього вуха, завдяки чому тварини фактично «чують» усім тілом.

Хоча про таку особливість слонів науковці знали вже давно, механізм її роботи залишався недостатньо вивченим. Нове дослідження показало, що ключову роль у цьому відіграють велике середнє вухо та здатність слонів довільно закривати слухові проходи.

Старший автор дослідження, доцент кафедри отоларингології Гарвардської медичної школи Суніл Пурія пояснив, що у людей закриття слухового проходу, наприклад, під час використання навушників-вкладок, робить помітнішими звуки, які створює власне тіло — кроки або жування. За його словами, слони використовують цей самий принцип собі на користь, щоб краще сприймати вібрації, які передаються через землю.

Для перевірки цієї гіпотези дослідники вивчили скроневі кістки померлих слонів і людей-донорів, у яких розташовані середнє та внутрішнє вуха. Зразки піддали вібраціям, що імітували проходження звуку через тіло, а за допомогою лазера виміряли, як реагують кісточки середнього вуха на низькі ф високі частоти. Під час експерименту слухові проходи були герметично закриті м’якими заглушками.

Результати показали суттєву різницю між людьми та слонами. Кісточки середнього вуха слонів найкраще реагували на частоту близько 400 Гц, водночас у людей максимальна чутливість спостерігалася приблизно на рівні 1,2 кГц. Крім того, на низьких частотах стремінце — одна з кісточок середнього вуха — у слонів рухалося втричі-вчетверо активніше, ніж у людей.

Дослідники пояснюють, що більша рухливість сама собою не означає кращий слух. Проте вона дозволяє передавати більше коливань до равлика — структури внутрішнього вуха, яка перетворює механічні коливання на нервові сигнали для мозку.

Науковці також звернули увагу на анатомічні особливості. Кістки середнього вуха слона приблизно вдев’ятеро важчі за людські, а барабанні перетинки — всемеро більші. За словами авторів роботи, саме такі розміри допомагають ефективніше передавати звуки низької частоти до внутрішнього вуха.

Окрім цього, дослідники припускають, що слони можуть довільно скорочувати м’яз, який закриває слуховий прохід. На їхню думку, це може значно посилювати кісткову провідність під час сприйняття інфразвукових сигналів. За оцінками авторів, на найнижчих частотах така особливість потенційно здатна покращувати кістковий слух слонів до 30 разів.

Водночас науковці наголошують, що дослідження має певні обмеження. Через складність отримання і підготовки зразків тканин кількість досліджуваного матеріалу була невеликою, а особливості збереження тканин могли вплинути на результати.

Нагадаємо, раніше вчені виявили, що позіхання може бути природним механізмом терморегуляції мозку. Саме таку гіпотезу підтримали результати експериментів з холодними компресами.