Слоны способны передавать сигналы не только с помощью звуков, распространяющихся по воздуху, но и через вибрации земли. Сейсмические волны проходят от ног животного по конечностям и костям черепа к внутреннему уху. Такие сообщения могут восприниматься на расстоянии 10 км и более.
Причины высокой эффективности этого механизма изучили авторы работы, опубликованной в журнале Frontiers in Audiology and Otology. По мнению исследователей, важную роль играют крупные структуры среднего уха слонов и способность животных произвольно закрывать слуховой канал.
Ученые сравнили височные кости умерших слонов и людей-доноров. Образцы закрепили на устройстве, которое создавало вибрации разной частоты. Перемещения косточек среднего уха измеряли лазером по движению небольших светоотражающих маркеров. Во время опыта слуховые каналы закрывали мягкими пробками.
У слонов кости среднего уха лучше всего реагировали на частоту около 400 Гц, а у людей — примерно на 1,2 кГц. При более низких частотах стремечко слона двигалось в 3–4 раза сильнее человеческого. Это позволяло передавать больше вибраций в улитку внутреннего уха, где они преобразуются в нервные сигналы.
Исследователи связывают такую чувствительность с размерами слухового аппарата. Кости среднего уха слона в 9 раз тяжелее человеческих, а барабанные перепонки — в 7 раз крупнее. Благодаря этому низкочастотные сигналы эффективнее достигают внутреннего уха.
Дополнительное усиление может обеспечивать мышца, закрывающая слуховой канал. При восприятии частот ниже 200 Гц она создает эффект, похожий на использование берушей. По расчетам авторов, на инфразвуковых частотах 10–20 Гц костная проводимость может усиливаться до 30 раз. Однако для подтверждения выводов необходимы новые исследования с большим количеством образцов.
