Słonie słuchają też... stopami

Słonie potrafią zamykać przewód słuchowy, co ułatwia im porozumiewanie się na duże odległości.

Słonie potrafią komunikować się na odległość nawet 10 km za pośrednictwem drgań rozchodzących się w podłożu. Naukowcy rozszyfrowali, że robią to dzięki wyjątkowo dużym kosteczkom ucha środkowego oraz przewodom słuchowym, które w razie potrzeby potrafią szczelnie zamknąć.

Słonie porozumiewają się z innymi osobnikami oddalonymi nawet o pięć kilometrów, wydając dźwięki rozchodzące się w powietrzu. Dysponują także drugim sposobem komunikacji: wykorzystują fale sejsmiczne rozchodzące się przez grunt. Drgania te odbierane są przez stopy, następnie przenoszone przez kończyny i kości czaszki bezpośrednio do ucha wewnętrznego. W ten sposób słonie przechwytują sygnały dochodzące z odległości przekraczającej nawet 10 kilometrów. Zjawisko to określane jest mianem przewodnictwa kostnego.

Nowe badanie opublikowane w czasopiśmie Frontiers in Audiology and Otology (DOI 10.3389/fauot.2026.1744613) wyjaśnia, dlaczego przewodnictwo kostne działa u słoni tak skutecznie. Zdaniem naukowców decydują o tym przede wszystkim rozmiary narządu słuchu oraz wykorzystanie specjalnego mięśnia, który umożliwia zamknięcie przewodu słuchowego.

"Odkryliśmy, że przewodnictwo kostne słoni jest znacznie skuteczniejsze od ludzkiego dzięki większym strukturom ucha środkowego, a możliwość zamykania przewodu słuchowego może dodatkowo zwiększać ten efekt" - wyjaśnił współautor badania, dr Sunil Puria z Harvard Medical School oraz Massachusetts Eye and Ear, cytowany w prasowym komunikacie.

Naukowcy do badania wykorzystali kości skroniowe - część czaszki, w której znajduje się ucho środkowe i wewnętrzne. Pochodziły one od zmarłych słoni oraz ludzkich dawców. Zespół podłączył kości skroniowe do urządzenia wytwarzającego drgania, które naśladują dźwięk rozchodzący się przez ciało do czaszki. Za pomocą wiązki laserowej zmierzono, w jakim stopniu maleńkie znaczniki odblaskowe umieszczone na kościach ucha środkowego poruszały się w reakcji na drgania wywołane stymulacją o niskiej (400 Hz) i wysokiej częstotliwości (1,2 kHz). Na czas eksperymentu przewód słuchowy zamknięto miękką zatyczką z pianki.

Okazało się, że kości ucha środkowego słonia wibrowały najskuteczniej przy częstotliwości około 400 Hz, podczas gdy kości ucha środkowego człowieka przy częstotliwościach sięgających około 1,2 kHz. Przy częstotliwościach niższych od tych wartości strzemiączko słonia (mała kość ucha środkowego, która przekazuje drgania do ucha wewnętrznego) poruszało się trzy do czterech razy intensywniej niż strzemiączko człowieka. Większy ruch oznaczał, że więcej drgań trafiało do ślimaka, części ucha, w której drgania fal dźwiękowych są przekształcane na sygnały nerwowe.

Zdaniem badaczy wyjątkowa czułość słoni na niskie częstotliwości wynika przede wszystkim z budowy ich narządu słuchu. Kosteczki ucha środkowego są około dziewięć razy cięższe niż u człowieka, a błona bębenkowa ma powierzchnię siedmiokrotnie większą.

"Dzięki większym rozmiarom ucha słonie skuteczniej przekazują dźwięki o niskiej częstotliwości do ślimaka. Prawdziwa specjalizacja zachodzi jednak w samym ślimaku, który przystosował się do odbierania silniejszych sygnałów i przekształca je w informacje wykorzystywane przez mózg podczas komunikacji" - powiedział dr Puria.

Dodatkową przewagę daje słoniom zdolność zamykania przewodów słuchowych, której człowiek nie posiada. Autorzy przypuszczają, że zwierzęta napinają mięsień zamykający przewód słuchowy podczas odbierania bardzo niskich częstotliwości, około 200 Hz i niższych. Efekt przypomina sytuację, gdy człowiek wkłada do uszu zatyczki lub słuchawki douszne.

"Z naszych szacunków wynika, że możliwość zamknięcia przewodu słuchowego może zwiększyć skuteczność przewodnictwa kostnego nawet trzydziestokrotnie podczas odbierania tak niskich częstotliwości - dodał Puria. - Dokładny wzrost czułości zależy jednak od tego, jak szczelnie mięsień blokuje przewód słuchowy".

Autorzy zaznaczają, że ze względu na długi proces pozyskiwania i przygotowywania próbek do badania z ucha wewnętrznego usunięto płyny znajdujące się w ślimaku, co mogło prowadzić do niedoszacowania uzyskanych wyników. Dodatkowym problemem jest ograniczona dostępność tkanek słoni, przez co liczba analizowanych próbek była niewielka. (PAP)

ekr/ agt/

Czytaj cały artykuł u źródła — Gość Niedzielny – edycja sandomierska