Чуткий слух породнил птиц с китами
Сравнительно сложная вокализация предполагает наличие у птиц хорошего слуха. Согласно прошлым работам, порог слышимости этих животных составляет 10-20 децибелов в диапазоне 0,25-6 килогерц (показатель человека - 0-40 децибелов при 16-20 килогерцах) при передаче по воздуху. Более низким порогом чувствительности обладают совы: например, обыкновенная сипуха (Tyto alba) способна распознавать сигналы частотой всего 2-7 килогерца при пороге слышимости минус 12 децибелов. Менее ясно, какую роль слух играет в подводной охоте. К водоплавающим сейчас относятся более 800 видов птиц, и в целом их физиология предусматривает специфические адаптивные признаки.
Чтобы проверить влияние слуха на ориентирование птиц в воде, ученые из Германии и Дании провели серию экспериментов с большим бакланом (Phalacrocorax carbo). Птицу помещали в прямоугольный бассейн и формировали два обусловленных рефлекса. В ответ на звук собачьего свистка она должна была покинуть специальную платформу и коснуться клювом предмета, расположенного над поверхностью воды. При подаче широкополосного шума из динамика - напротив, оставаться на платформе. Затем авторы варьировали порог слышимости звуков: в пределах 56-110 децибелов. При этом давление, необходимое для успешного восприятия, было ниже, чем на суше, - 1 микропаскаль.
Частота сигналов колебалась в пределах 1-4 килогерц. Результаты показали, что, несмотря на фоновый шум в диапазоне 40-55 децибелов, баклан хорошо справлялся со всеми испытаниями. Наибольшую чувствительность птица продемонстрировала для 2 килогерц при 70-75 децибелах. Любопытно, что это диапазон частот, который был доступен животному, соответствует показателям млекопитающих, в частности обыкновенного тюленя (Phoca vitulina), ларги (Phoca largha) и кольчатой нерпы (Phoca hispida). Схожим слухом обладают зубатые киты (Odontoceti). Хотя последние отличаются сниженным порогом слышимости на более высоких частотах, - это может быть обсловлено необходимостью подводной коммуникации.
По словам ученых, полученные данные впервые подтверждают использование слуха водоплавающими птицами под водой. Между тем диапазон частот 1-4 килогерц характерен не только для естественных, но и антропогенных источников звука. Таким образом, последние представляют угрозу как для морских млекопитающих, так и для птиц. «Искусственные шумы могут вторгаться в экосистемы животных, мешая их охоте и коммуникации. Это известная проблема в случае морских свиней и тюленей, но потенциально - еще и для птиц. Нам необходимо продолжить изучение этого вопроса», - сообщил соавтор работы, представитель Института морских биологических исследований Магнус Уолберг (Magnus Wahlberg).
Статья опубликована в журнале The Science of Nature.
Ранее ученые выяснили, что горбатые киты могут «слышать» скорость частиц.
