Η ακοή στα φίδια και σε άλλα ερπετά.

31 12 2011

Υπάρχουν ερπετά των οποίων το αυτί αποτελείται από εξωτερικό, μέσο και εσωτερικό μέρος. Σε αυτά συγκαταλέγονται η Πράσινη Ιγκουάνα στην οποία το τύμπανο φαίνεται σαν συνέχεια της επιφάνειας του δέρματος και ο Γενειοφόρος Δράκος, στον οποίον το τύμπανο βρίσκεται σε μία εσοχή στο κεφάλι και δεν είναι εμφανές. Τα ερπετά δεν έχουν την χονδροειδή κατασκευή που έχουν τα θηλαστικά στο εξωτερικό αυτί. Κάποια έχουν γωνιώδεις εσοχές ή λέπια που χρησιμεύουν αφενός για να διοχετεύουν δονήσεις και αφετέρου για να προστατεύουν την τυμπανική μεμβράνη από τραυματισμούς. Δεν έχουν όμως όλα τα ερπετά σχηματισμένο εξωτερικό μέρος. Στα φίδια, σε σαύρες που τρυπώνουν στο έδαφος και σε άλλα ερπετά, το εξωτερικό μέρος καθώς και ο τυμπανικός υμένας απουσιάζουν.

Τα θηλαστικά προσλαμβάνουν τους ήχους από τον αέρα. Ο ήχος ακουμπά στον τυμπανικό υμένα δημιουργώντας δονήσεις, οι οποίες στην συνέχεια προκαλούν κίνηση σε οστάρια (σφύρα, άκμων, αναβολέα) και δόνηση τριχοφόρων κυττάρων στο εσωτερικό μέρος του αυτιού. Κατόπιν οι δονήσεις μεταφέρονται μέσω του ακουστικού νεύρου στον εγκέφαλο.

Τα ερπετά που διαθέτουν τυμπανική μεμβράνη λαμβάνουν τους ήχους από τον αέρα με τον ίδιο τρόπο όπως τα θηλαστικά. Επίσης λαμβάνουν ήχους από το έδαφος που μεταδίδονται σε ένα οστό στο πίσω μέρος του κρανίου (quadrate). Από εκεί η δόνηση προχωρά στον αναβολέα, στον κοχλία και τέλος στον εγκέφαλο μέσω του ακουστικού νεύρου.

Στις σαλαμάνδρες και σε κάποιες σαύρες έχει παρατηρηθεί ότι ο ήχος μεταφέρεται μέσω των πνευμόνων. Ο ήχος προκαλεί δόνηση στο στήθος και από εκεί μεταφέρεται η δόνηση στο εσωτερικό αυτί όπου μεταποιείται σε ήχο. Οι κροκόδειλοι, εκτός από ακοή μέσω των αυτιών, έχουν στα λέπια του προσώπου και του σώματος ειδικά όργανα (apical pits), τα οποία είναι ευαίσθητα στις δονήσεις που ταξιδεύουν στο νερό.

 Εκτός όμως από αυτούς τους τρόπους, υπάρχει και ένας πιο ιδιαίτερος τρόπος με τον οποίο ο ήχος λαμβάνεται από το έδαφος και μεταφέρεται στον εγκέφαλο. Τον τόπο αυτόν τον συναντάμε στα φίδια. Καθώς στα ερπετά αυτά απουσιάζει το εξωτερικό μέρος του αυτιού μαζί με το τύμπανο, είχαμε την λανθασμένη εντύπωση ότι τα φίδια είναι κουφά. Έρευνες έδειξαν τόσο τον τρόπο όσο και τα χαρακτηριστικά των ήχων που ακούν τα φίδια. Έτσι τα φίδια ακούν με τους εξής τρόπους:

  1. Μέσω μηχανικών αισθητήρων στο δέρμα της κοιλιάς (ίσως και στο υπόλοιπο σώμα). Η ηχητική δόνηση του εδάφους λαμβάνεται από εκεί και προχωρά μέσω των νεύρων της σπονδυλικής στήλης στο οστό quadrate και από εκεί στο εσωτερικό αυτί και στον εγκέφαλο, όπως προείπαμε.
  2. Μέσω μιας απευθείας σύνδεσης του κοχλία με την κάτω γνάθο. Οι δονήσεις του εδάφους ανιχνεύονται από την κάτω γνάθο, μεταφέρονται στον κοχλία, στο ακουστικό νεύρο και από εκεί στον εγκέφαλο. Καθώς ο κοχλίας παίρνει ερέθισμα, τα ακουστικά νεύρα δημιουργούν έναν τοπολογικό χάρτη του περιβάλλοντός του. Μπορούν δηλαδή να αντιληφθούν τις σχετικές θέσεις των ήχων. Έτσι κάποια φίδια μπορούν να πιάσουν το θήραμά τους χρησιμοποιώντας μόνο νύξεις δονήσεων. Η ακοή αυτή είναι στερεοφωνική. Αυτό συμπεραίνεται από το γεγονός ότι τα φίδια έχουν την ικανότητα να απαγκιστρώνουν την κάθε πλευρά του σαγονιού τους χωριστά για να καταπιούν ολόκληρο το θήραμά τους, άρα μπορούν να λαμβάνουν δονήσεις ξεχωριστά από κάθε πλευρά.
  3. Το παραπάνω σύστημα είναι αρκετό για την λήψη χαμηλών συχνοτήτων, καθώς οι ήχοι αυτοί μεταφέρονται εύκολα μέσω στερεών (έδαφος κλπ.) Οι υψηλής συχνότητας ήχοι μεταδίδονται από τον αέρα κατευθείαν στον σκελετό του φιδιού.

Ανάμεσα στα ερπετά υπάρχουν διαφορές στο φάσμα ήχων που ακούν. Το φίδια ανταποκρίνονται σε συχνότητες 50-1000 Hz με μέγιστη ευαισθησία στα 200-300. Ηz. Η ευαισθησία τους μειώνεται σε ψηλότερες συχνότητες. Οι χελώνες ανταποκρίνονται στα 50-1.500 Hz. Οι Κροκόδειλοι ανταποκρίνονται στα 50-1.500 Hz. Η Πράσινη Ιγκουάνα ανταποκρίνεται στα 500-4.000 Hz, με μέγιστη ευαισθησία στα 700 Hz. Τα Γκέκο ανταποκρίνονται μέχρι και στα 10.000 Ηz.  (Άνθρωπος: 20-20.000 Hz)

(Πηγές: 1) Human ear bones begun as reptile jaws-Sarah Bartlett, 16 March 2007, Cosmos online 2) Reptile hearing, Brief overview of ear structures and function-Melissa Kaplan, last updated 23 June 2010, Herp Care Collection 3) Snakes hear in stereo-Paul Friedel, Bruce A. Young, J. Leo van Hemmen, 10 January 2008, Physical review letters 4) Snake hear through skull vibration-Kathryn Knight, The Journal of Experimental Biology 5) Vibrating skulls help snakes hear- Sarah C.P. Williams, 22 December 2011 6) Snake hear through their jaws- Eric Bland, 4 March 2008, Discovery News 7) Lizards and salamanders may use lungs to hear, Study says- Melissa Kaplan, last updated 23 June 2010, Herp Care Collection 8) Crocodilian biology database, integumentary sense organs- Adam Britton)


Ενέργειες

Information

Σχολιάστε

Εισάγετε τα παρακάτω στοιχεία ή επιλέξτε ένα εικονίδιο για να συνδεθείτε:

Λογότυπο WordPress.com

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό WordPress.com. Αποσύνδεση / Αλλαγή )

Φωτογραφία Twitter

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό Twitter. Αποσύνδεση / Αλλαγή )

Φωτογραφία Facebook

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό Facebook. Αποσύνδεση / Αλλαγή )

Φωτογραφία Google+

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό Google+. Αποσύνδεση / Αλλαγή )

Σύνδεση με %s




Αρέσει σε %d bloggers: