Что и как слышат животные

      Орган боковой линии есть только у рыб  и земноводных, постоянно живущих  в воде. Боковая линия чаще всего  представляет собой канал, который  тянется вдоль туловища от головы до хвоста. В канале разветвляются  нервные окончания, с большой чувствительностью воспринимающие даже самые незначительные водные колебания. При помощи этого органа рыбы определяют направление и силу течения, ощущают токи воды, образующиеся при смывании подводных предметов, чувствуют движение соседа в стае, врагов или добычи, волнение на поверхности воды. Кроме того, рыба воспринимает и колебания, которые передаются воде извне - сотрясение почвы, удары по лодке, взрывную волну, вибрацию корпуса парохода и т. п.

      Плавательный пузырь, как полагают, играет роль резонатора и преобразователя звуковых волн, который увеличивает остроту слуха. Он выполняет также звукообразовательную функцию.

      Парные органы, находящиеся в боковой линии рыб, панорамно воспринимают звуковые колебания, что дает возможность рыбам четко устанавливать направление и место источника колебания. Рыбы выделяют ближнюю и дальнюю зоны акустического поля. В ближней зоне они четко определяют местонахождение источника колебания, но учеными пока не установлено, могут ли они определять местонахождение источника в дальней зоне. Рыбы обладают также удивительным «прибором» – анализатором сигналов, о чем человек пока только может мечтать. Благодаря этому органу рыбы из всего хаоса окружающих их звуков и колебательных проявлений способны выделить нужные и важные для них сигналы, даже такие слабые, которые находятся на стадии возникновения или на грани затухания. Рыбы способны усиливать эти слабые сигналы и затем воспринимать их анализирующими образованиями.

      Рыбы широко пользуются звуковой сигнализацией, они способны и воспринимать, и издавать звуки в широком диапазоне частот.

      Хотел бы обратить внимание читателей на восприятие рыбами инфразвуковых колебаний, что имеет, по моему мнению, большое значение в жизни рыб. Считается, что частоты равные 4-6 герцам действуют губительно на живые организмы, так как эти колебания входят в резонанс с колебаниями самого тела или отдельных органов и разрушают их. Не исключено, что рыбы реагируют на приближение ненастной погоды благодаря восприятию низкочастотных акустических колебаний, исходящих от надвигающихся циклонов. На этом основании можно предположить, что рыбы способны «предсказывать» изменения погоды задолго до их наступления. рыбы эти изменения фиксируют по разнице силы звуков, а возможно, и по уровню помех для прохождения волн определенного диапазона.

      Необходимо сказать и о способности рыб к эхолокации, хотя, я думаю, она не может осуществляться с помощью органа слуха, для нее у рыб наверняка имеется самостоятельный орган. Но пока исследователи относят эхолокацию ко второму типу слуха.

      В том, что многие обитатели подводного мира используют эхолокацию, нет сомнения. Более того, явление это хорошо изучено. У некоторых исследователей есть сомнение только в том, обладают ли эхолокацией рыбы. Если удастся доказать, что рыбы способны воспринимать ультразвуковые колебания, то сомнений в способности рыб к эхолокации не будет. Есть сообщения, что такие доказательства получены, таким образом вопрос об эхолокации у рыб решен, и можно говорить о наличии у рыб локационного органа чувств.

      Птичий слух

      Как и у млекопитающих, орган слуха  птиц включает три части: наружное, среднее и внутреннее ухо. Однако ушной раковины нет. «Ушки» или «рожки»  некоторых сов – это просто пучки удлиненных перьев, не имеющие  никакого отношения к слуху.  
У большинства птиц наружное ухо представляет собой короткий проход. У некоторых видов, например грифов, голова голая, и его отверстие хорошо заметно. Однако, как правило, оно прикрыто особыми перьями – кроющими уха. У сов, которые при охоте ночью ориентируются в основном на слух, ушные отверстия очень крупные, а прикрывающие их перья образуют широкий лицевой диск.  
Наружный слуховой проход ведет к барабанной перепонке. Ее колебания, вызываемые звуковыми волнами, передаются через среднее ухо (заполненную воздухом костную камеру) во внутреннее. Там механические колебания преобразуются в нервные импульсы, которые направляются по слуховому нерву в головной мозг. Внутреннее ухо включает в себя также три полукружных канала, рецепторы которых обеспечивают сохранение равновесия тела.

      Хотя  птицы слышат звуки в достаточно широком частотном диапазоне, они  особенно чувствительны к акустическим сигналам особей своего вида. Как показали эксперименты, различные виды воспринимают частоты от 40 Гц (волнистый попугайчик) до 29 000 Гц (зяблик), однако обычно верхний предел слышимости не превышает у пернатых 20 000 Гц.

      Несколько видов птиц, гнездящихся в темных пещерах, избегают там ударов о препятствия  благодаря эхолокации. Эта способность, известная также у рукокрылых, наблюдается, например, у гуахаро с Тринидада и севера Южной Америки. Летая в абсолютной темноте, он испускает «очереди» высоких звуков и, воспринимая их отражение от стен пещеры, легко в ней ориентируется.

      Насекомые — это единственные из всех беспозвоночных, для которых точно доказана способность различать звуки. Классическое доказательство — опыты со сверчками, когда в одном помещении перед микрофоном сажали стрекочущего самца, а в другом с репродуктором — самку. Когда включали микрофон, самка устремлялась к репродуктору.

      Звуковой аппарат у кузнечиковых располагается на надкрыльях. В основании правого надкрылья находится так называемое «зеркальце» в виде округлой тонкой прозрачной перепонки, окружённой толстой жилкой, образующей рамку. На левом надкрылье тоже имеется перепоночка в виде зеркальца, но оно обычно не прозрачное, матовое и довольно плотное. Окружающая его жилка толстая и снабжена на нижней стороне надкрылья мелкими зубчиками. Эта характерная жилка называется стридуляционной; она выполняет роль смычка, в то время как «зеркальце» служит при стрекотании резонатором. Стрекотание осуществляется следующим путём. Левое надкрылье в спокойном состоянии всегда лежит над правым. Во время стрекотания кузнечик несколько приподнимает и раздвигает надкрылья, а затем приводит их в вибрирующее движение из стороны в сторону, в результате чего зубчики «смычка» трутся о рамку «зеркальца», находящегося на правом надкрылье. Благодаря «зеркальцу» звук значительно усиливается и потому слышен издалека. У каждого вида кузнечиков издаваемые им звуки специфичны; у многих кузнечиков звук возникает не только при сдвигании надкрылий, но и их раздвигании. Образующиеся в этом случае звуковые посылки называют интерпульсами. В преобладающем большинстве случаев звуковой аппарат имеется только у самцов, однако есть виды кузнечиков, у которых стрекочут и самки.

      Слуховой  аппарат находятся на голенях  передних ног; снаружи его легко  обнаружить благодаря двум овальным перепонкам, расположенным по обеим  сторонам голени и выполняющим функцию  барабанных перепонок. В одних случаях эти перепонки открыты, хотя и помещаются в небольшом углублении; у большинства же видов они прикрыты хитиновыми покрышками, так что снаружи видны только две продольные щели, ведущие к перепонкам. Внутренняя часть слухового аппарата имеет сложную структуру, состоящую из окончаний нервов, чувствительных клеток, мышц и двух ветвей трахей, из которых каждая подходит к своей барабанной перепонке. Благодаря давлению воздуха в трахеях перепонки всегда натянуты.

      Сверчки издают треск несколько иным способом, чем это делают кузнечики. На надкрыльях у них имеется пилообразный гребень. Сверчок приподнимает и опускает надкрылья, и при этом гребень одного надкрылья трется о скребок другого. (На каждом надкрылье есть и гребень, и скребок.) Получающийся в результате этого вибрирующий звук усиливается так называемой барабанной перепонкой, находящейся непосредственно позади гребня. Органы слуха у сверчков, как и у кузнечиков, расположены на голенях.

      Барабанная  перепонка у них представляет собой тонкий участок кутикулы, воспринимающий звуковые колебания. Изнутри к ней примыкает расширенная трахея с подходящими к ней нервами. Чувствительные рецепторы расположены или на барабанной перепонке, или на трахее.

      У кузнечиков, сверчков и медведок такие  органы находятся на голенях передних ног, у водных клопов и некоторых бабочек — на груди, у других бабочек, саранчовых, цикад — на брюшке, у некоторых сетчатокрылых (Neuroptera или Planipennia) — на крыльях.  

      Исследователям  также долгое время не удавалось  установить, обладают ли бабочки слухом. В старое время по этому поводу существовали только предположения специалистов. Большинство мнений сводилось к тому, что эти существа вообще глухие. Однако позднее немецкому ученому Эггерсу удалось доказать совершенно противоположное путем упорных и многолетних усилий. Нужно сказать, что исследователю здорово повезло. Он начал искать органы слуха у этих существ именно там, где было нужно, и в конце концов нашел их. Они ведь расположены у бабочек совсем не там, где у высших животных, а на груди, на месте ее соединения с брюшком. Когда бабочка находится в спокойном состоянии, то слуховой аппарат не реагирует на посторонние звуки. Но как только послышался легкий шум собственных крыльев или крыльев посторонней бабочки, то органы слуха тут же активизируются: сидящая бабочка как бы вздрагивает.

      Слуховой  аппарат у этого существа имеет  тесную взаимосвязь с деятельностью  других органов. Если повредить дыхательные  органы, то насекомое теряет способность  реагировать и на шумы. В лучшем случае с появлением шума оно будет слегка шевелить усиками.

      Но  иногда органы слуха у насекомых  представлены не барабанной перепонкой, а другими образованиями, чувствительными  к звуковым колебаниям. Это —  так называемые хордотональные, джонстоновы  органы и др. Они имеются, например, на втором членике усиков у комаров.

      Комары  воспринимают звучание окружающего  мира с помощью особых антенн расположенных  на голове. Первым человеком, сделавшим  это открытие был Хайрем Стивене  Максим - изобретший всем известный  пулемёт. А вот муравьиное восприятие звуков находится далеко за пределами частот воспринимаемыми человеком – в ультразвуковом диапазоне. Так что муравьи на никогда и не услышат.

      Известно, что ориентировка летучих мышей  при полёте происходит по принципу радара: они испускают ультразвуки и улавливают их отражение от предметов, включая летящих насекомых. Но оказалось, что некоторые ночные бабочки воспринимают эти ультразвуки и резко меняют направление полёта, услышав их.

      Начнем  с того, что они слышат музыку по другому, поскольку кошки и собаки способны воспринимать звуки таких частот, что нам и не снились. Мы их просто не слышим! Недаром, для дрессировки используют высокочастотные свистки, которые так и называют "неслышимыми". К сожалению, исследований на тему, как слышат нашу музыку животные, пока еще проводилось немного. Правда, писателю Николаю Непомнящему (знающему несколько иностранных языков) все-таки, удалось собрать и обобщить скудный опыт разрозненных международных исследований на эту тему. Выводы, наталкивают на предположение, что даже название любимой еды, для наших любимцев, тоже может звучать как музыка.

      Животные  и музыка

      Судя  по всему, музыка для животных - это  не мелодия, а набор звуков, среди  которых они могут выделить и  сигналы с большим значением  для себя. Писатель Теофил Готье утверждал что его кошка сильно пугалась, всякий раз, когда музицировавшая у него в доме певица брала ноту ЛЯ в верхней октаве. Она сразу же начинала ласкаться и громко царапать, что-либо попавшее под лапу. Можно предположить, что этот звук на ее языке означал вопль о помощи с каким-то особенно трагическим значением. Точно так же, собаки начинают подвывать в унисон некоторым пронзительным звукам, словно сочувствуя невидимому собеседнику. Но вот что любопытно, Николай Непомнящий обобщил опыт исследований и выделил ряд композиторов и исполнителей, к которым кошки и собаки относятся особенно благосклонно, это: Бах, Гендель, Моцарт, Шуман, Бетховн: Дале неожиданно выстроились: Боб Дилан и Джон Леннон. А вот джаз они не приемлют категорически, так же, как авангард. Иные записи буквально сводят с ума, животные начинают скулить, поджимать уши, прятаться в укромных уголках: Правда тут есть еще одни деликатный момент. Стоит отличать музыку и ритм, который они отлично чувствуют. Любой конник, часто выступающий на параде, вам расскажет, как безошибочно попадает копытами в такт оркестру лошадь. Да и в основе дрессировочных трюков с танцующими собачками или кошками лежит их способность чувствовать четкий ритм, чему они научились еще в утробе, слушая биенье материнского сердца. Так что, потрудитесь хотя бы убавить громкость ваших динамиков, когда засыпаете в миску хорошую добрую еду, чтобы не портить аппетит своему любимцу.