У некоторых видов сов слуховые отверстия расположены не совсем симметрично: одно может находиться выше другого или отличаться формой окружающих тканей. Такое устройство помогает птице определять, откуда раздался шорох, даже если добыча скрыта травой или находится в темноте. Особенно хорошо этот механизм изучен у сипух, которые способны ориентироваться на едва заметные звуки.
Ухо совы не похоже на заметную ушную раковину млекопитающего. Настоящие слуховые отверстия скрыты под перьями по бокам головы, а торчащие пучки перьев у некоторых видов не являются ушами. Поэтому внешне определить положение органов слуха бывает непросто.
Когда звук приходит с одной стороны, он достигает ближайшего уха немного раньше, чем противоположного. Мозг сравнивает эту очень небольшую разницу во времени и получает информацию о направлении по горизонтали. Подобный принцип используют и другие животные, включая человека.
Но для ночного охотника важно узнать не только, справа или слева находится мышь. Нужно ещё понять, выше или ниже расположен источник шороха, например на земле, в траве или на ветке. Здесь особую роль играют различия в уровне звука, который поступает к двум ушам.
У сипух асимметрия наружных слуховых структур помогает создавать разные акустические условия для правого и левого уха. В зависимости от высоты источника звука его громкость и спектр на двух сторонах головы меняются неодинаково. Нервная система сопоставляет сигналы и уточняет положение добычи в пространстве.
Этой системе помогает характерный лицевой диск — участок перьев, образующий вокруг глаз почти сердцевидный контур. Он не просто украшает голову птицы, а влияет на направление звуковых волн к слуховым отверстиям. Благодаря совместной работе диска и ушей сова получает больше информации об окружающей обстановке.
В исследованиях слуха сипух выделяют два важных признака: межушную разницу во времени прихода звука и разницу в его интенсивности. Первый особенно полезен для оценки направления влево или вправо, второй — для оценки высоты источника. При этом реальная обработка сигналов сложнее простой схемы: мозг может объединять оба признака, если один из них неоднозначен.
Учёные изучали реакцию сипух на искусственно созданные звуки, у которых временные и амплитудные характеристики можно менять по отдельности. Эксперименты показали, что птицы способны объединять разные акустические подсказки, а не опираться только на одну. Это позволяет точнее находить источник при сложной звуковой картине.
Нельзя считать, что у всех сов слух устроен одинаково. Степень асимметрии, форма лицевого диска и образ охоты различаются между видами. У некоторых сов наружные слуховые отверстия относительно симметричны, а у других разница выражена заметнее.
Например, Смитсоновский национальный зоопарк отмечает асимметричные слуховые отверстия у восточной совки. Одно ухо у этой птицы расположено выше другого, что помогает определять местоположение звука. Это показывает, что подобная особенность встречается не только у сипух.
Высокая точность слуха не означает, что совы полностью обходятся без зрения. Птицы используют несколько органов чувств, а их вклад зависит от освещения, вида совы и условий охоты. При этом слух особенно важен, когда добычу трудно увидеть из-за растительности или темноты.
Таким образом, неодинаковое положение слуховых отверстий у части сов — не случайная странность строения головы. Асимметрия вместе с лицевым диском и обработкой звука в мозге помогает оценивать положение источника сразу в нескольких измерениях. Благодаря этому ночной хищник может точнее направить движение к добыче, которую почти не видно.