15.01.2012 Ученые выяснили, сколько «ушей» у паука
Согласно последним исследованиям, ученые предлагают пересмотреть представления об органе слуха у наземных членистоногих. Оказывается, что каждый из наружных волосков у них, которые чувствительны к колебаниям воздуха, воспринимают вовсе не одну, а целый набор частот, причем сотни этих волосков все вместе складываются в одно «суперухо».
Вот зоологи из Венского университета города Австрии, вместе со своими коллегами из Франции обнаружили кое-что новое в органах слуха у наземных членистоногих. Им стало известно, что как таковых ушей, то есть, в привычном для нас понимании, у членистоногих вообще нет. Тем не менее, у насекомых, как у пауков, так и других сухопутных обладателей экзоскелета есть некие особые волоски, которые носят название трихоботрий. При их помощи членистоногие могут улавливать колебания воздуха во время распространении звуковой волны. Все эти волоски очень чувствительны, поэтому есть вероятность того, что им достаточно смещения на одну десятимиллиардную долю метра для того, чтобы ощутить приближение, как добычи, так и хищника.
Ученые долгое время считали, что трихоботрии наземных членистоногих представляют собой некий аналог кортиева органа, который находится во внутреннем ухе высших животных. К тому же, волоски клеток нашего внутреннего уха различаются по длине и толщине, поэтому они и воспринимают различные колебания – единый звуковой сигнал, который раскладывается на множество частот, причем каждая из которых возбуждает именно «свою» волосковую клетку. При этом возбужденные клетки конвертируют колебательные движения в своеобразный электрохимический сигнал – это, по мнению ученых, происходит на трихоботриях членистоногих – они различаются по длине и толщине, а также могут декодировать определенную частоту. Выходит, что вся поверхность тела паука – это и есть одно большое ухо!
Авторы исследования обращают внимание также и на то, что все исследования слуха у членистоногих учитывали только лишь амплитуду колебаний волосков. Так, наибольшая амплитуда соответствует какой-то определенной частоте. Но в расчет не брался тот факт, что есть определенная скорость вибрации трихоботрий.
Для того, чтобы оценить то, как скорость колебания слуховых волосков может влиять на восприятие звука членистоногими, ученые занимались измерением скорость колебания трихоботрий у паука-волка. Как оказалось, эти волоски отвечают на довольно широкий спектр частот – примерно от 40 Гц до 600, в то время, как человеческое ухо является чувствительным к диапазону от 20 Гц до 20 кГц. То есть, трихоботрии у насекомых и у пауков работают словно настроенные микрофоны – они отсекают ненужные частоты и пропускают те, которые несут важную информацию. Каждый волосок на поверхности экзоскелета паука – это единичный волосок в человеческом ухе, а целое ухо! Взаимодействие этих сотен и тысяч «ушей» дает их обладателю полную картину об окружающем мире. Единственное, что теперь надо выяснить ученым, так это то, как это «суперухо» взаимодействует с нервной системой.
Все новости >>>