Роль слуха в жизни животных реферат

Обновлено: 08.07.2024

Слух - функция, обеспечивающая восприятие человеком и животными звуковых сигналов. Механизм слухового ощущения обусловливается деятельностью слухового анализатора.

Функции органа слуха:

· ловит звуки и направляет их далее (наружное ухо);

· передает звуковую волну (наружное и среднее ухо);

· защищает от инфекций, громких звуков, повреждений внутренних отделов (наружное ухо, барабанная перепонка);

· трансформирует энергию звука в электрическую (внутреннее ухо)

Бинауральный слух дает больше информации о звуке и усиливает его при определенных условиях. Бинауральный слух дает: ощущение объемного звучания, представление о расположении источника.

Функции слуха у животных:

· поддерживать контакт со своими родственниками и соплеменниками

· способность точно определять высоту звука, его частоту (слуховой диапазон животных достаточно широк)

· определение места возникновения звука

· ориентации в пространстве – эхолокация ( летучие мыши)

· помогает точно выдерживать направление на цель

Особенности слуха у разных животных

Насекомые.Строение органов слуха насекомых сходно со структурой других органов механического чувства – осязательных волосков, а также образований, воспринимающих вибрацию, отвечающих за равновесие и определение положения тела в пространстве. Органы слуха могут находиться у насекомых в разных частях тела (например, у кузнечика на ногах). У некоторых насекомых слуха нет вообще, а некоторые слышат очень хорошо. Особенно значительного развития органы слуха достигли у тех видов, которые сами воспроизводят звуки. Строение органов слуха у различных насекомых сильно отличается.

Слуховые волоски. Такие органы слуха имеются на церках у тараканов и на теле ряда гусениц. Аналогичные образования имеются у сверчков, у них они способны уловить звуки с частотой 50-400 колебаний в секунду. При их же помощи насекомые ощущают направление потоков воздуха.

Большая восковая моль. Найденные в большинстве частей мира, эти мотыльки могут слышать звуки до частоты 300 кГц. Ни одно другое животное в мире, как известно, не имеет такого высокого уровня слуха. Люди могут слышать только звуки до частоты 20 кГц. Этот исключительный уровень слуха помогает большим восковым молям избегать хищничества летучими мышами, которые являются одними из самых продвинутых пользователей звука.

Разнообразие подаваемых сигналов у насекомых довольно велико. Среди них различают призывы самцов к самкам, их ответы, песни насекомых во время спаривания, звуки, издаваемые самцами, охраняющими свою территорию, предупредительные, тревожные звуки, агрессивные сигналы при столкновениях самцов и так далее. Соответственно, их улавливание и интерпретация играет огромную роль в коммуникациях между представителями вида.

Рыбы.Во время рыбалки рыба может и не видеть нас, но слух у неё отличный, и она услышит малейший звук, который мы издадим. Вода является хорошим проводником звуковых вибраций, и неуклюжий рыболов в состоянии запросто вспугнуть рыбу. Например, хлопок при закрытии двери автомобиля, через водную среду распространяется на многие сотни метров.

Органы слуха у рыб: внутреннее ухо и боковая линия.

Отличный слух достигается за счет того, что внутреннее ухо соединено с плавательным пузырем. При этом внешние вибрации усиливаются пузырем, который играет роль резонатора. И от него поступают к внутреннему уху. Позади черепа у рыбы находятся пара ушей, которые, как и внутреннее ухо у человека, помимо функции слуха отвечают и за равновесие. Но в отличие от нас, у рыб ухо не имеет выхода наружу. Боковая линия улавливает звук низкой частоты и движение воды рядом с рыбой. Жировые сенсоры, находящиеся под боковой линией, отчетливо передают внешнюю вибрацию воды на нейроны, и далее информация идет в мозг. Имея две боковые линии и два внутренних уха, орган слуха у рыб отлично определяет направление звука. Небольшая задержка в показаниях этих органов, обрабатывается мозгом, и он определяет, с какой стороны доносится вибрация.

Средний человек воспринимает на слух диапазон звука от 20 Гц до 20 кГц. А рыба, например карп, с помощью своих органов слуха, в состоянии услышать звук от 5 Гц до 2 кГц. То есть слух у рыб настроен лучше на низкие вибрации, а высокие воспринимаются хуже. Любой неосторожный шаг на берегу, удар, шорох, отлично улавливается на слух карпом или плотвой.

У хищных пресноводных органы слуха построены по-другому, у таких рыб нет связи между внутренним ухом и плавательным пузырем. Такие рыбы как щука, окунь, судак больше полагаются на зрение чем на слух, и не слышат звук выше 500 герц.

Даже шум лодочных моторов в значительной степени влияет на поведение рыб. Особенно на тех, у которых отличный слух. От излишнего шума, рыба может перестать кормится и даже прервать нерест.

Земноводные.Органы слуха амфибий устроены значительно сложнее, чем у рыб, и приспособлены к лучшему восприятию звуковых раздражений в воздушной среде. Кроме внутреннего уха имеется среднее ухо, которое представляет собой полость с косточкой; одной стороной она открывается в ротоглотку, а другой стороной подходит к самой поверхности головы и отделяется от окружающей среды тонкой барабанной перепонкой.

Удивительные способности слуха у земноводных, например у Дальневосточной Жерлянки. Разве возможно, чтобы позвоночное животное слышало, если у него нет не только внешнего, но и среднего уха для проведения звуков окружающего мира во внутреннее ухо? Один из видов, способных на это, - дальневосточная жерлянка. Она чувствительна к ряду шумов, возникающих в воздухе, и является разносторонним вокалистом. Но как она определяет звуковые волны? В 1999 году в университете штата Огайо исследователь доктор Эрик Линдквист и доктор Томас Хетерингтон раскрыли этот секрет. Звуковые волны, проходя через рот и кожу, входят в лёгкие, где они резонируют, перед тем как пройти через мягкие ткани вокруг лёгких к внутреннему уху. Эта слуховая система также функционирует и когда жерлянка находится под водой.

Таким образом, земноводные обладают достаточно широкими возможностями слуха в воде, а иногда - и в воздухе. Звуковые сигналы амфибий преимущественно обслуживают размножение: они помогают встрече самцов и самок своего вида и различению чужих видов. Некоторые звуки служат сигналом опасности.

Птицы. Ухо у птиц устроено аналогично, как всех млекопитающих и состоит из наружного, внутреннего и среднего уха. Основная особенность строения ушей у птиц заключается в том, что они не имеют ушных раковин, а ушные впадины закрываются перьями.

Птицы умеют отфильтровывать звуки и менять направление слуха откуда им нужно их усилить или ослабить. Для этого они используют перьевой покров вокруг ушных раковин.

Некоторые виды птиц проживающих в условиях пещер, очень хорошо освоили метод эхолокации как летучие мыши, и отлично использую уши в полете для ориентирования в темных пещерах, например южно американская птица Гуахаро.

Также у различных птиц разные способности по восприятию звуков определенных частот, обычно этот диапазон составляет от 40 Гц до 20 кГц, но некоторые виды, например жаворонки, могут слышать в диапазоне до 29 кГц.

Удивительный слух голубя. Верхний предел слуха голубя - 12000 Гц, нижний - менее 10 Гц: голуби слышат инфразвук, что помогает ориентации во время полетов, а также позволяет чувствовать перемены погоды и приближение природных катастроф.

Эволюционное развитие и его значение. Способность анализировать сложные комплексы звуков и запоминать их демонстрируют некоторые птицы, которые включают в свои песни фрагменты песен других видов, а также говорящие птицы. Доказано, что птицы могут узнавать по голосу своего партнера или птенцов, а также определять пол других птиц, даже у таких видов, у которых человек на слух не может уловить разницу в их голосах.

Млекопитающие.Слух в жизни млекопитающих играет важную роль. Этому отвечает и сложное устройство голосового органа, производящего разнообразные звуки, часто образующие сложные сочетания, организованные во времени. Орган слуха у млекопитающих имеет чрезвычайно сложное строение и отличается от соответствующего органа нижестоящих классов главным образом следующими свойствами.

· У млекопитающих наружное ухо, или наружный слуховой проход, хорошо развито по сравнению с птицами. Оно представляет собой длинную трубку, окруженную барабанной костью и открывающуюся одним концом наружу, тогда как другой конец его затянут барабанной перепонкой.

· В среднем ухе имеются три слуховые косточки. Они подвижно сочленены друг с другом и располагаются цепочкой, так что стремя упирается в овальное окно, молоточек — в барабанную перепонку, а между ними лежит наковальня.

· У большинства зверей имеется хрящевая ушная раковина, служащая для собирания звуковых волн. Такое совершенное строение этого органа чувств обусловливает исключительную тонкость слуха млекопитающих.

Интересные особенности.

Утконос из класса яйцекладущие имеет другое строение органа слуха. Барабанная кость имеет вид уплощенного кольца, не срастающегося с черепом. Костный слуховой проход отсутствует. Молоточек и наковальня в среднем ухе срастаются между собой и имеют длинный отросток.

В классе грызунов слух у крыс своеобразный, они слышат малейший шорох, а так же ультразвук. Но не различают чистых тонов.

Длина ушей африканского слона больше 1,5 метров! И слух у них тоже превосходный. Они могут услышать рёв другого слона на расстоянии более 16 км.

На каждом из ушей лошадей имеются по десять различных мышц. Такое строение позволяет поворачивать уши на 180 градусов, что дает возможность быстро сконцентрироваться на звуке. В природе найдется много хищников, желающих поймать лошадь, поэтому жертвы полагаются на свой слух и могут идентифицировать звук, раздающийся издалека.

Ультра- и инфразвуки у животных.Некоторые животные общаются с помощью звуков, слишком высоких или слишком низких, чтобы их воспринимало человеческое ухо. Они используют такие частоты, чтобы, прежде всего, обезопасить себя во время передвижений и поисков пищи.

Слон был первым наземным млекопитающим, у которого обнаружили способности к инфразвуковому общению. Благодаря этому слоны слышат инфразвуки, частота которых настолько низка, что наши уши их не воспринимают. Лет 20 назад стало известно, что слоны способны издавать инфразвуки не только с помощью ног, но и носовыми ямками. Частота этих звуков составляет от 14 до 35 Гц. Их энергия невелика, но они распространяются на огромные расстояния. С помощью инфразвуков слоны могут сообщать друг другу о найденных водоемах или об опасности. Восприятие инфразвуков позволяет слонихе во время течки чувствовать приближение слона за многие километры. Слоны воспринимают инфразвуки, распространяющиеся как по земле, так и по воздуху. Именно поэтому они безошибочно определяют дорогу к местности, где гремят грозы: гром порождает инфразвуки.

Способностью издавать и воспринимать ультразвуки, похоже, обладают крокодилы и аллигаторы. Известно, что инфразвуки, возникающие во время старта космических кораблей на мысе Канаверал во Флориде, вызывают сильное беспокойство у аллигаторов — особенно у самцов во время гона.

Многие морские млекопитающие могут испускать и высокочастотные звуки. Такой способностью обладают, например, дельфины. Обычно они издают высокочастотные звуки двух типов. Во-первых, короткие, длящиеся по полсекунды, свисты частотой от 7 до 15 кГц. Человеческое ухо тоже воспринимает звуки такой частоты, поэтому они не считаются ультразвуками. Эти свисты и составляют основу дельфиньего языка.

Звуки второго типа — неслышимые человеческим ухом щелчки, которые могут издавать и другие китообразные. Щелчки представляют собой настоящие ультразвуки: их частота колеблется в диапазоне от 20 до 250 кГц. Китообразные используют их для поиска пищи и обнаружения препятствий с помощью эхолокации, а иногда и для того, чтобы оглушать или даже убивать своих жертв. Именно это и делают касатки во время зимней охоты на треску.

Летучие мыши считаются непревзойденными мастерами ультразвуковой эхолокации. Они испускают ультразвуки, распространяющиеся в воздухе и встречающие на своем пути различные объекты, например насекомых. Отраженное препятствием эхо улавливается огромными ушами летучей мыши. Головной мозг зверька анализирует отраженные сигналы и определяет размеры и местонахождение жертвы. Обычно летучие мыши издают короткие серии от 20 до 80 ультразвуков в секунду. Человеческое ухо их не воспринимает. Эхолокация летучих мышей настолько эффективна, что позволяет им без труда ориентироваться в полной темноте и летать на большой скорости в густых кронах деревьев, не задевая ветки крыльями.

Таким образом, разнообразие современного живого мира - это результат длительного развития живых организмов, происходившего на протяжении многих миллионов лет. Слух является одной из важнейших сенсорных систем животных, позволяющих им выжить. Слух помогает хищникам отыскивать жертв, а жертвам — узнавать о приближении хищника. С помощью слуха животные воспринимают любовные призывы особей противоположного пола.

Человек способен слышать звук в пределах от 16 Гц до 22 кГц при передаче колебаний по воздуху, и до 220 кГц при передаче звука по костям черепа. Эти волны имеют важное биологическое значение, например, зву­ковые волны в диапазоне 300—4000 Гц соответствуют человеческому голосу. Звуки выше 20 000 Гц имеют малое практическое значение, так как быстро тормозятся; колебания ниже 60 Гц воспринимаются благодаря вибрационному чувству. Диапазон частот, которые способен слышать человек, называется слуховым или звуковым диапазоном; более высокие частоты называются ультразвуком, а более низкие — инфразвуком.

Прикрепленные файлы: 1 файл

реферат на физикке.docx

Федеральное государственное бюджетное учреждение

высшего профессионального образования

(ФГБОУ ВПО «УлГПУ им. И.Н. Ульянова)

Ульяновск 2013 год.

Слух — способность биологических организмов воспринимать звуки органами слуха; специальная функция слухового аппарата, возбуждаемая звуковыми колебаниями окружающей среды, например, воздуха или воды. Одно из биологических дистантных ощущений[2], называемое также акустичеcким восприятием. Обеспечивается слуховой сенсорной системой.

Человек способен слышать звук в пределах от 16 Гц до 22 кГц при передаче колебаний по воздуху, и до 220 кГц при передаче звука по костям черепа. Эти волны имеют важное биологическое значение, например, зву­ковые волны в диапазоне 300—4000 Гц соответствуют человеческому голосу. Звуки выше 20 000 Гц имеют малое практическое значение, так как быстро тормозятся; колебания ниже 60 Гц воспринимаются благодаря вибрационному чувству. Диапазон частот, которые способен слышать человек, называется слуховым или звуковым диапазоном; более высокие частоты называются ультразвуком, а более низкие — инфразвуком.

Роль органов слуха в жизни человека.

Отдельные функции, осуществляемые слухом, взаимосвязаны, влияют друг на друга и даже частично друг друга обусловливают. То есть, с функциональной точки зрения они представляют собой единое целое. Рассматривая слух через призму многофункциональности, важно помнить, что даже незначительное ограничение каких-либо возможностей слухового восприятия, могут иметь серьезные социально- психические последствия для человека.

Функция информации. В первую очередь слух информирует нас обо всех изменениях в окружающей обстановке. В качестве основного фонового чувства он непрерывно контролирует все, что нас окружает, даже когда мы спим. Слух действует бессознательно, и мы не в состоянии его отключить.

Тревожная и предупреждающая функция.

Человек способен ограничивать поле акустического восприятия окружающей обстановки. Подобное сенсорное ограничение может быть как сознательным, так и бессознательным.

Такая же сенсорная фильтрация может происходить бессознательно, при наличии определенных акустических раздражителей. Звонок телефона или дверной звонок, свисток чайника, сигнал будильника — все это раздражители, представляющие собой сигнал определенного качества и интенсивности. Человек реагирует согласно заученному образцу (условная реакция), выполняя, не задумываясь, необходимое действие. Невозможность восприятия этих сигналов значительно затрудняет жизнь слабослышащему человеку. Ему приходится переходить на дополнительную (оптическую) систему сигнализации.
Человеческий организм бессознательно реагирует на внезапные громкие звуки, такие, как выстрел, удар грома, автомобильный гудок и скрежет шин. Эти звуковые сигналы вызывают реакцию испуга, и человек либо инстинктивно убегает, либо готовится к обороне. Но из-за потери слуха человек воспринимает громкие звуки по-другому: они кажутся ему гораздо тише, а потому теряют характер тревожного сигнала. Поэтому человек перестает правильно реагировать в тревожных ситуациях, что влечет за собой прямую угрозу для жизни.

Функция активации. Ухо, как и другие органы чувств, отвечает за стимуляцию коры головного мозга. Внешние сигналы, поступающие в кору головного мозга, стимулируют мышление и память, ведут к возрастанию живости, бодрости и творческих способностей человека. Потеря слуха уменьшает количество слуховых раздражителей, а вместе с ним и число стимулирующих импульсов. Повышенная утомляемость слабослышащих людей, среди многих других причин, обуславливается еще и этим.

Функция ориентации. Мы ориентируемся в пространстве, используя не только зрение, но и слух. Умение с помощью слуха определять направление и удаленность источника звука играет для нас жизненно важную роль. Но, так как этот процесс осуществляется бессознательно, люди с нормальным слухом убеждены в том, что ориентируются исключительно по зрению. И лишь потеряв слух, они на собственном горьком опыте убеждаются, что это не так. Теперь им приходится долго перестраиваться на усиленную зрительную ориентацию.

Функция коммуникации. Речевое общение (коммуникация) людей практически полностью опирается на слух. Коммуникация построена на двух основных принципах: человек должен понимать и быть понятым. Однако общение плохослышащих людей с нормально слышащими часто связано с трудностями и непониманием, то есть, нарушено.


В начале речевого высказывания находится цель речи, или намерение отправителя. Свою цель он сознательно преобразует в речевые знаки, кодирует ее в слова и понятия. Для успешного понимания должно происходить преобразование кодированной речевой цели в сигналы устной речи. Если это образование сигналов у людей с нормальным слухом происходит быстро, бегло и чаще всего бессознательно, в виде автоматического моторного процесса, то люди с ограниченным слухом сталкиваются с серьезными проблемами, так как у них затруднено и восприятие речевых образцов, и слуховое восприятие собственной речи. Сравнение речевого образца с собственными речевыми сигналами без посторонней помощи для них затруднительно.

Приведем всего один пример: в ходе разговора человек слышит непрерывную последовательность устных звуков, которые нужно распознать и сложить из них осмысленную речь. Для человека с плохим слухом это крайне сложная задача, так как речевые знаки он воспринимает не полностью, и о том, что он не расслышал, он должен догадываться по контексту.

Влияние потери слуха на человека

Плохослышащие люди часто жалуются на вегетативные нарушения: метеозависимость, головные боли, нарушения сна и боли в сердце. Все это типичные индикаторы стресса, которые очень опасны. Более того, у поздно оглохших людей, по сравнению с рано оглохшими, эти признаки выражены гораздо сильнее.

Плохослышащие люди подвергаются повышенной нагрузке из-за того, что им приходится прикладывать больше усилий для обычной ориентации в окружающем мире.

Плохослышащие люди попадают в социальные конфликты гораздо чаще, чем хотелось бы. При этом основные проблемы связаны с душевными муками или с конфликтами на работе.

Наиболее частой причиной конфликтов являются душевные муки, что еще раз свидетельствует о глубоких переживаниях, вызванных внезапной потерей слуха. Поздно оглохшие люди в десять раз чаще пытаются покончить с собой (по сравнению со среднестатистическим показателем).

Конфликты на рабочем месте чаще всего случаются из-за недостаточно внимательного отношения коллег, а также мнимого пренебрежения при повышении по службе. Плохослышащие люди часто подозревают, что сотрудники втихомолку подсмеиваются над их ограниченностью.

Суммируя все сказанное, можно сделать следующее заключение:
Человек, имеющий нарушенный слух, страдает не только потому, что он слышит плохо, или вообще не может слышать. В первую очередь он страдает от нарушения физического, психического и социального равновесия, сопровождающегося вегетативными симптомами, душевными переживаниями и социально-психологическими конфликтами.

Удивительные способности человека. Слух.

Мир звуков у многих животных сильно отличается от нашего. Волк улавливает звук шагов охотника за 50 м. Человек мог бы услышать этот звук лишь в пяти метрах от себя. Лисица находит мышей под толстым слоем снега и наста по их шуршанию. Но дело не только в том, что животные могут слышать очень тихие звуки: они различают такие высокие и низкие звуки, которые человеческое ухо не воспринимает.Один натуралист 19 века ставил опыты с муравьями, пытаясь привлечь их внимание голосом, свистками, игрой на скрипке. Но муравьи оставались глухи к этим звуковым сигналам. Оказалось, что все эти звуки находятся для них за пределами слышимости.Слух собаки тоже отличается от человеческого по диапазону воспринимаемых ею звуков. Порой собак дрессируют с помощью особых свистков, подающих ультразвуковые сигналы, которых не слышит даже сам дрессировщик. Затем они удивляют зрителей в цирке, точно выполняя не слышимые людям команды.

Дельфины генерируют ультразвуковые щелчки в носовых проходах благодаря дыхалу. Эти звуковые волны фокусируются в узкий пучок в куполообразной, заполненной жиром полости, называемой мелон. Этот пучок затем направляется на потенциальные препятствия. Возвратное эхо достигает внутреннего уха дельфина через акустический канал в его нижней челюсти, которая заполнена жиром. Кашалот может послать сигнал, и эхо этого сигнала вернётся к нему от его возможной добычи – кальмара, плывущего в полукилометре от него. Но зато и особый орган, посылающий сигналы и находящийся в голове, у кашалота огромный – до 5 м в длину; из-за этого голова животного непропорционально велика. Киты используют ультразвуковой шум в качестве оружия, оглушающего рыбу. С 1942 года у исследователей появились сведения, что дельфины и зубатые киты испускают ультразвуковые эхолокационные щелчки, которые используют для навигации и для ловли рыбы в мутной воде. Работая с гавайским вертящимся дельфином (Stenella longirostris), исследователь китов профессор Кен Норрис установил, что, направляя ультразвуковые сигналы на косяки рыб, киты могут оглушать и даже иногда убивать рыбу. Эти сигналы заставляют наполненные воздухом плавательные пузыри рыб резонировать так интенсивно, что вибрация, передающаяся тканям тела, дезориентирует рыб. В воде ультразвуковые щелчки вертящегося дельфина идут быстрее, чем в воздухе, и проходят внутрь тела рыбы. Не менее интересным стало открытие того, что дельфины могут использовать не только очень высокие, но и низкочастотные звуки для оглушения добычи. В 2000 году доктор Винсент Жаник изучал обыкновенную афалину (Tursiops truncatus) в заливе Мори-Ферт (графство Элгиншир). Он установил, что афалины издают характерный резкий шум из низкочастотных звуков исключительно во время еды. Поскольку сами дельфины нечувствительны к низким частотам, Жаник предполагает. Что дельфины издают эти звуковые сигналы для оглушения добычи.

Так же ориентируются в полёте и летучие мыши. Каждую секунду они посылают впереди себя до 60 ультразвуковых сигналов. Услышанное ими эхо может быть порой в миллион раз слабее исходного сигнала. Высокая чувствительность позволяет летучим мышам на полной скорости огибать натянутую капроновую нитку толщиной 0,1 мм и безошибочно ловить в темноте крошечных, весом в тысячные доли грамма, насекомых. Является фантастичным и то, как рыбоядные летучие мыши могут хватать мелких рыбок, проплывающих у поверхности, ориентируясь только по волнению воды, возникающему от движения рыбы.

Говорящие жирафа и слоны, которые могут общаться через большие расстояния, - чего только не встретишь в природе!

Удивительные способности слуха у животных


Мир звуков у многих животных сильно отличается от нашего. Волк улавливает звук шагов охотника за 50 м. Человек мог бы услышать этот звук лишь в пяти метрах от себя. Лисица находит мышей под толстым слоем снега и наста по их шуршанию. Но дело не только в том, что животные могут слышать очень тихие звуки: они различают такие высокие и низкие звуки, которые человеческое ухо не воспринимает.

Один натуралист 19 века ставил опыты с муравьями , пытаясь привлечь их внимание голосом, свистками, игрой на скрипке. Но муравьи оставались глухи к этим звуковым сигналам. Оказалось, что все эти звуки находятся для них за пределами слышимости.

Слух собаки тоже отличается от человеческого по диапазону воспринимаемых ею звуков. Порой собак дрессируют с помощью особых свистков, подающих ультразвуковые сигналы, которых не слышит даже сам дрессировщик. Затем они удивляют зрителей в цирке, точно выполняя не слышимые людям команды.

Ультразвук

Дельфины генерируют ультразвуковые щелчки в носовых проходах благодаря дыхалу. Эти звуковые волны фокусируются в узкий пучок в куполообразной, заполненной жиром полости, называемой мелон. Этот пучок затем направляется на потенциальные препятствия. Возвратное эхо достигает внутреннего уха дельфина через акустический канал в его нижней челюсти, которая заполнена жиром. Кашалот может послать сигнал, и эхо этого сигнала вернётся к нему от его возможной добычи – кальмара, плывущего в полукилометре от него. Но зато и особый орган, посылающий сигналы и находящийся в голове, у кашалота огромный – до 5 м в длину; из-за этого голова животного непропорционально велика. Киты используют ультразвуковой шум в качестве оружия, оглушающего рыбу. С 1942 года у исследователей появились сведения, что дельфины и зубатые киты испускают ультразвуковые эхолокационные щелчки, которые используют для навигации и для ловли рыбы в мутной воде. Работая с гавайским вертящимся дельфином ( Stenella longirostris ), исследователь китов профессор Кен Норрис установил, что, направляя ультразвуковые сигналы на косяки рыб, киты могут оглушать и даже иногда убивать рыбу. Эти сигналы заставляют наполненные воздухом плавательные пузыри рыб резонировать так интенсивно, что вибрация, передающаяся тканям тела, дезориентирует рыб. В воде ультразвуковые щелчки вертящегося дельфина идут быстрее, чем в воздухе, и проходят внутрь тела рыбы. Не менее интересным стало открытие того, что дельфины могут использовать не только очень высокие, но и низкочастотные звуки для оглушения добычи. В 2000 году доктор Винсент Жаник изучал обыкновенную афалину ( Tursiops truncatus ) в заливе Мори-Ферт (графство Элгиншир). Он установил, что афалины издают характерный резкий шум из низкочастотных звуков исключительно во время еды. Поскольку сами дельфины нечувствительны к низким частотам, Жаник предполагает. Что дельфины издают эти звуковые сигналы для оглушения добычи.

Так же ориентируются в полёте и летучие мыши. Каждую секунду они посылают впереди себя до 60 ультразвуковых сигналов. Услышанное ими эхо может быть порой в миллион раз слабее исходного сигнала. Высокая чувствительность позволяет летучим мышам на полной скорости огибать натянутую капроновую нитку толщиной 0,1 мм и безошибочно ловить в темноте крошечных, весом в тысячные доли грамма, насекомых. Является фантастичным и то, как рыбоядные летучие мыши могут хватать мелких рыбок, проплывающих у поверхности, ориентируясь только по волнению воды, возникающему от движения рыбы.

Инфразвук


Говорящие жирафа и слоны , которые могут общаться через большие расстояния, - чего только не встретишь в природе!

Согласно всеобщему заблуждению жирафы считаются немыми. Живущие на огромных пространствах и обладающие острым зрением жирафы могут легко видеть друг друга и, кажется, не нуждаются в голосовом общении. Но недавно исследователям удалось услышать разговоры жирафов, записав и прослушав их в инфразвуковом диапазоне. За этим фактом последовало случайное открытие того, что окапи, короткошеий кузен жирафа, живущий в густых джунглях Конго, также общается со своими сородичами на инфразвуковых частотах. Прослушивая носорогов в зоопарке Сан-Диего, учёные случайно услышали одного из живущих в зоопарке окапи , подающего голос на частоте 7 Гц – ниже той, которую могут слышать леопарды и другие хищники конголезского леса.

Общение при помощи инфразвука известно теперь у многих африканских стадных млекопитающих, включая носорогов и гиппопотамов . Эта способность отмечена также у некоторых крупных рептилий, таких как аллигаторы и крокодилы .

Последним из видов, демонстрирующих способность слышать звук на сверхнизких частотах, является голубь . Это открытие позволило некоторым учёным предположить, что птицы способны узнавать инфразвук, создаваемый восходящими потоками горячего воздуха.

Луговые тетерева из Северной Америки издают громкие брачные крики, которые слышны на расстоянии более километра. Поэтому показалось удивительным, что голос глухаря ( Tetrao urogallus ) распространяется только на 200 метров. Когда двое британских исследователей записали и проанализировали голос глухаря, они обнаружили, что большая часть глухариной песни состояла из инфразвуков, благодаря чему голос этих птиц распространяется так же далеко, как голоса их американских собратьев.

Органы слуха

Размещаются органы слуха в разных частях тела. У кузнечиков , например, на передних ногах. У позвоночных ухо развилось из органа равновесия. Причём ушная раковина, которую мы видим у млекопитающих, возникла в последнюю очередь.

Слушающие лёгкими

Разве возможно, чтобы позвоночное животное слышало, если у него нет не только внешнего, но и среднего уха для проведения звуков окружающего мира во внутреннее ухо? Один из видов, способных на это, - дальневосточная жерлянка ( Bombina orientalis ). Она чувствительна к ряду шумов, возникающих в воздухе, и является разносторонним вокалистом. Но как она определяет звуковые волны? В 1999 году в университете штата Огайо исследователь доктор Эрик Линдквист и доктор Томас Хетерингтон раскрыли этот секрет. Звуковые волны, проходя через рот и кожу, входят в лёгкие, где они резонируют, перед тем как пройти через мягкие ткани вокруг лёгких к внутреннему уху. Эта слуховая система также функционирует и когда жерлянка находится под водой. Конечно, поскольку звуковые волны проходят по воде быстрее, чем по воздуху, она должна быть здесь более эффективной.

Слушающие кожей

Система органов боковой линии – это разновидность подводного эхолокатора, очень похожая на основанную на эхолокации систему ориентирования летучих мышей. Неспособные слышать ультразвуковые сигналы, отражающиеся от твёрдых объектов, рыбы чувствуют движение волн, отражённое от объектов, расположенных вокруг них под водой. Система органов боковой линии состоит из горизонтального, похожего на трубку канала, расположенного под кожей вдоль боков рыбы и выходящего на голову, где он разделяется на три коротких ответвления. Канал соединён с линией крошечных полостей, открывающихся наружу. В стенках канала располагаются чувствительные органы, известные как органы боковой линии. Орган боковой линии состоит из нескольких соединённых с нервной системой чувствительных клеток, волосовидные отростки которых объединены слизистым выступом, называемым купула. Когда рыба плывёт, её движения создают мелкие волны, которые расходятся во все стороны. Отражаясь от преград, волны возвращаются к телу рыбы, через полости проникают в канал и двигая купулы, приводят в возбуждение чувствительные клетки. Воспринятые таким образом отражённые волны дают рыбе сложную информацию о её окружении.

Слух помогает хищникам отыскивать жертв, а жертвам — узнавать о приближении хищника. С помощью слуха животные воспринимают любовные призывы особей противоположного пола.

Сверчок слышит ногами: органы слуха у него находятся на голенях передних ног. Эти очень чувствительные перепонки позволяют ему различать даже неуловимый для нас ультразвук. Сверчки способны воспринимать и низкочастотные колебания. В этом им помогают хордотональные органы, натянутые, как струны, и в органах слуха, и в других частях тела.


Рецепторы вибраций

К вибрациям чувствительны все насекомые. И почти у всех насекомых, которые, подобно сверчкам, умеют издавать звуки, на основе рецепторов вибрации возникли настоящие органы слуха. Слух особенно важен для тех беспозвоночных, которые общаются с помощью звуков. Самцы сверчков, например, своим пением привлекают самок. Перелетная саранча тоже издает звуки, которые помогают ей собираться в стаи. Кроме того, все насекомые способны воспринимать низкочастотные вибрации, свидетельствующие о приближении хищника, а некоторые могут слышать даже ультразвуки, издаваемые летучими мышами во время охоты.

Звукоусилители

У позвоночных рецепторы слуха сосредоточены в органах слуха — ушах. У рыб, к примеру, вибрации проводятся к внутреннему уху по костям черепа. Сельди и другие рыбы, имеющие плавательный пузырь, слышат лучше, чем виды без плавательного пузыря (например, акулы и скаты), потому что этот орган также воспринимает вибрации и передает их костям. У карповых и некоторых других рыб эта система претерпела дальнейшее усовершенствование. Между плавательным пузырем и парным внутренним ухом у них есть крошечные, так называемые веберовы, косточки, проводящие колебания от плавательного пузыря непосредственно к жидкостям внутреннего уха.

У наземных позвоночных, особенно млекопитающих, органы слуха устроены еще сложнее. Млекопитающие обладают самым тонким слухом из всех животных. Этим они обязаны слуховым косточкам (молоточку, наковальне, стремени), расположенным в среднем ухе и передающим внутреннему уху колебания барабанной перепонки.

Совы обладают очень острым зрением и благодаря огромным глазам прекрасно видят в темноте. Но слух для этих птиц не менее важен. Вокруг ушных отверстий у многих сов торчат пучки перьев, которые улавливают малейшие колебания воздуха. Однако сами уши (ушные отверстия) спрятаны у сов под перьями. Звуковые волны направляет к ним, наподобие ушных раковин млекопитающих, оперение лицевой части головы, образующее так называемый лицевой диск.


Читайте также: