Cейшельскіе жаби (sechellophryne gardineri) слухають ротом
Перш ніж дістатися до внутрішнього вуха з його звуковими рецепторами, звук повинен пройти через барабанну перетинку і систему слухових кісточок середнього вуха. Перетинка і кісточки, нагадаємо, забезпечують перехід звукових хвиль з повітряного середовища в рідину, що омиває слухові рецептори. Така система звукопроведенія з`явилася у хребетних 200-250 млн років тому, причому у деяких груп тварин вона виникала незалежно від інших. Теоретично без середнього вуха неможливо нічого почути, і все, у кого є вуха, повинні в тому чи іншому вигляді мати перетинку і слухові кісточки. Звукова хвиля може пройти через тканини тіла до внутрішнього вуха, але 99,9% звуку до рецепторів просто не добереться.
Тривимірна реконструкція голови S. gardineri (тут і нижче ілюстрації Renaud Boistel / CNRS).
Однак немає правил без винятків, і одне з них - жаба Гардінера, Sechellophryne gardineri, що мешкає на Сейшельських островах. Істота обходиться і без перетинки, і без слуховий кісточки (вона у амфібій одна і називається Колумеллой). При цьому S. gardineri прекрасно чують. Як це у них виходить, з`ясовували Рено Буестель з Національного центру наукових досліджень CNRS (Франція) разом з міжнародною командою зоологів.
Для початку дослідники переконалися, що жаби дійсно чують: для цього самцям прокручували позивні інших самців, на які «слухачі» негайно відповідали. Наступним кроком з`ясовувалося, як все-таки звукові коливання досягають слухових рецепторів: внутрішнє вухо у жаб Гардінера є, але як звук потрапляє в нього? На роль звукопроводящего пристрою пропонували легкі, деякі м`язові дроти або кісткові зчленування, що відводять звукові коливання з поверхні тіла до внутрішнього вуха. Вивчати біомеханіку жаб`ячих тканин, що називається, вручну було б справою занадто складним і ненадійним: S. gardineri досягає в довжину всього одного сантиметра, так що зоологи використовували рентгенівські промені.
Без середнього вуха 99,9% звукової хвилі не дійде до слухових рецепторів, але Сейшельські жаби вирішують цю проблему за допомогою рота-звукоуловітеля.
Побудувавши тривимірну модель жаби, вчені спробували симулювати на ній рух звукової хвилі до внутрішнього вуха. Виявилося, легкі тут ні при чому, звук ж потрапляє до рецепторів через рот.
Рот у S. gardineri за обсягом більше, ніж легкі, і служить прекрасним резонатором, що підсилює чуже квакання. Для кращого звукопроведенія у жаб зменшилася товщина тканин між порожниною рота і внутрішнім вухом, і самі тканини стали більш однорідними: так звук швидше і повніше може дістатися до кісток внутрішнього вуха. Слід підкреслити, що жаб`ячий рот особливо добре резонує на частотах, на яких співають самі самці S. gardineri. Чути один одного для них важливіше за все. І, можливо, нічого іншого вони і не чують.
Іншими словами, ці жаби замість середнього вуха з його барабанною перетинкою і слуховий кісточкою використовують рот-резонатор. S. gardineri не єдині амфібії, позбавлені середнього вуха: його взагалі немає у 6% жаб, немає у саламандр і безногих земноводних. Автори роботи вважають, що і інші «безвухі» амфібії можуть користуватися цим «слухоротовим» ноу-хау або ж якимись варіаціями.
