D I S C O V E R Y
 

Первые жители суши слышали благодаря легким

 

«Рыб с ушами» не бывает – и это неслучайно: звук распространяется в воде куда лучше, чем в воздухе, и легко достигает внутреннего уха. И среднее ухо, и ушные раковины здесь совершенно излишни, а потому и появились они лишь с выходом животных на сушу. Процесс этот занял около 100 млн лет, но и до тех пор животные глухими не были – как выяснилось, слышать им помогали... легкие.


Тикатаалик, ископаемая рыба, одна из первых начавшая покидать воду, могла слышать и в воде, и на воздухе
©Wikimedia

Выход первых четырехногих существ на сушу состоялся около 375 млн лет назад. Усложненный слуховой аппарат стал важной адаптацией к жизни в новых условиях: без него из-за разницы в плотности между тканями тела и окружающим воздухом почти все звуковые колебания отражались бы обратно.
Чтобы выяснить, как могли воспринимать звуки первые обитатели суши, нидерландские исследователи обратились к одному из самых близких родственников тех древних животных – африканской двоякодышащей рыбе Protopterus annectens. Протоптеры имеют жабры, однако больше 90% кислорода получают с помощью легких, то и дело всплывая, чтобы глотнуть воздуха. Умеют они и плавать, и ползать по дну, опираясь на плавники – словом, совсем как первые животные, осваивавшие сушу.
Чтобы выяснить, насколько чувствительны протоптеры к звуку, ученые воспроизводили им акустические колебания, параллельно следя за активностью нейронов ствола их мозга. Так было показано, что эти рыбы способны воспринимать акустические колебания как оставаясь воде, так и оказываясь на воздухе. Используя рентген, ученые обнаружили, что распространение звуковой волны создает колебания давления в легких протоптеры, наделяя ее простым, но слухом.
Похожие эксперименты были проделаны и на саламандрах, обладающих довольно простым слуховым аппаратом – и снова была показана важная роль накопленного в легких воздуха в восприятии звуковых сигналов. Даже не имея развитого слуха, первые жители суши глухими никак не были: легкие стали появляться еще до того, как они покинули воду, в ответ на снижение содержания в ней кислорода. А у кого есть легкие и хотя бы внутреннее ухо, тот глухим не будет.


Источник: jeb.biologists.org

03-02-2015 | Просмотров: 1283
 
Комментарии Комментировать
 
Комментировать