Рубрика: Кто как слышит

Если летом в тихую погоду подняться на аэростате, то на высоте около километра может создаться впечатление, что ты на земле: так отчетливо слышно кваканье лягушек. А пение петухов и мычание коров без труда различают, пролетев вверх еще полтора километра. Однако ясная, безветренная лег ода, как известно, редкость, к тому же и при ней не бывает абсолютной тишины. Исследования показали, что в погожие дни уровень зашумленности в лесу равен 32 децибелам1. А начнется мелкий моросящий дождь, чуть подует ветер, и прибавится еще 13 децибел. Даже безобидный лесной ручей, который вроде бы еле журчит, создает звуковой фон. На расстоянии 30 метров он составляет 45 децибел. Раскаты же грома повышают уровень зашумленности до 90 децибел2.
Не только явления природы повинны в отсутствии тишины. Сами животные вносят немалую лепту в это. Повышает звуковой фон птичье пение, а мощный хор кузнечиков, достигающий своего апогея в Черноморском заповеднике после 9 часов вечера, поднимает уровень зашумленности на 11 децибел. Однако тихо или очень шумно вокруг, а общаться, информировать друг друга о самом важном все равно надо. Как же ухитряются передавать свои сигналы неискаженными (иначе какой в них смысл?) животные, несмотря на многочисленные естественные помехи? В последнее время проблема эта волнует многих ученых.

Было это несколько лет тому назад, в Черноморском заповеднике. Лесов там, как в средней полосе России, не найдешь, зато есть колки — зеленые оазисы, резко выделяющиеся среди степной или пустынной растительности. И вот однажды на одном из кордонов глазам моим предстало прекрасное зрелище: на фоне изумрудной листвы стоял ярко-рыжий с белоснежными пятнами олень. Его появление было неожиданным и сам он, застывший как изваяние, казался нереальным, если бы не уши. Они его выдавали. По ним было ясно — олень настороже, пытается уловить, ждет ли его какая опасность.
Еще в детстве, когда нам читают сказку про Красную шапочку и Волка, мы усваиваем, зачем нужны животным большие уши. Волк отвечает правильно: «Чтобы лучше слышать». Но не все животные используют уши в этих целях: у слонов, свиней, зайцев они служат в основном для того, чтобы регулировать температуру тела при жаре. Есть еще одна очень важная функция у ушей — защитная. Наружное ухо предохраняет барабанную перепонку и остальные структуры среднего уха от вредных воздействий. Благодаря ему в слуховом проходе вблизи барабанной перепонки все время поддерживается постоянный уровень температуры и влажности независимо от колебаний температуры и влажности во внешней среде. В результате барабанная перепонка всегда упруга. Однако эти уточнения хоть и нужны, все же они никак не умаляют правильности ответа Волка. А подтверждают его ответ эксперименты: при удалении ушных раковин у большинства животных значительно снижается чувствительность слуха. Раковины не только способствуют определению характера и направления звука, но усиливают попадающие в них звуки и выделяют наиболее важные для животного сигналы. Задача эта решается тем успешнее, чем больше уши по размеру, чем сложнее их внутренняя поверхность, на которой имеются специальные клапаны, наконец, чем подвижнее сами уши.

Среднее ухо белок, бурундуков и летяг, проводящих много времени на деревьях и в дуплах, отличается от уха песчанок, но поскольку им тоже важно иметь хороший «сейсмический слух», у них есть специальные для этого устройства. Обнаружены они и у любителей старых захламленных хвойных и смешанных лесов — куниц. И что интересно, у лаек, специализирующихся на добыче белок и куниц, тоже повышается чувствительность «сейсмического слуха», вырабатывается повадка «брать зверя на коготок».
Тихо. Ни ветерка. Прямо, без малейшего отклонения, опускаются на землю снежинки. Когда так неожиданно начинает вдруг идти снег, хочется замереть на месте и, воткнув палки рядом с лыжами, преградить варежкой путь падающим снежинкам. Что из того, что знаешь: среди них не бывает и двух одинаковых? Словно вернувшись в детство, в пору первых открытий, стоишь и рассматриваешь каждую.
Но вот снежинок становится все меньше и меньше. Снег кончился. Вокруг белая кипень. Деревья преображаются: объемнее, четче прорисовываются стволы берез и сосен, а про ели и говорить не приходится — на верхушках невообразимые шапки, на ветвях развешаны гирлянды. Пройдет немного времени и чистая снежная скатерть будет вся испещрена причудливыми узорами — следами деятельности животных.

Лорус Дж. Милн и Маргарет Милн в своей книге «Чувства животных и человека» рассказывают о таком случае. Ученый, не раз слышавший пение сверчков, решил сконструировать электронную стрекоталку, которая бы имитировала их звуки. Когда прибор был готов, его привезли на место, где песни сверчков были хорошо слышны, и включили. Однако реакции со стороны аборигенов никакой не последовало. Решили прибор настроить иначе, потом последовал еще вариант, но сверчки совершенно не обращали внимания на звуки, издаваемые человеческим детищем. Причина полного фиаско выяснилась позже. Оказалось, что сверчки общаются в основном с помощью ультразвуков, т. е. таких звуков, которые человеческое ухо уловить не в состоянии. Само же по себе стрекотание, которое человек слышит, воспроизведенное без ультразвуковых сигналов, для них не имеет особого значения. Потому сверчки и не считали нужным реагировать на «песни» прибора.
Сверчки не единственные животные, которые относятся выборочно к звукам, доносящимся из окружающего их мира. Лягушки прекрасно слышат сигналы своих собратьев, остальное, видимо, их интересует мало. Да и другие тоже обращают внимание не на все. Животные воспринимают лишь небольшую часть звуков, достигающих их ушей. Одно объяснение этому—ступень, занимаемая данным видом на эволюционной лестнице, а значит и уровень развития слуха, другое —на раздражитель, который не приведет к важному результату, реагировать нет смысла. Именно поэтому избираются и регистрируются только звуки, которые имеют для животных привычный и специфический смысл, разработанный многовековой эволюцией. Обладая большой избирательностью, органы чувств животных воспринимают лишь го, что существенно для жизни и сохранения данного вида. Если бы животному приходилось перерабатывать всю информацию, которую оно способно воспринимать с помощью своих органов чувств, его центральная нервная система оказалась бы сильно перегруженной. И тогда за деревьями можно было бы не увидеть леса.

Жизнь животных тесно связана с окружающей их средой. Среда эта, конечно, у всех разная. Дельфины не покидают водных просторов, белки редко оставляют деревья, а кроты почти не расстаются со своими подземными галереями. Но как бы ни была различна среда обитания, устремления всех одинаковы: искать пищу, спасаться от врагов, продолжать свой род. Именно эти три вида деятельности составляют жизненно важное поведение любого животного. Осуществление же их самым непосредственным образом зависит от органов чувств, которые улавливают любые изменения, происходящие в окружающей среде. То, что органы чувств воспринимают из внешнего мира, современная наука называет информацией.
Задачу, возложенную на органы слуха животных, можно определить так: получить информацию путем анализа звуков — упругих волн, распространяющихся или в воде, или в воздухе, или в твердых телах — земле, древесине и т. д. Переоценить роль слуха в жизни животных невозможно. Когда на нашей планете зарождалась жизнь, только световые волны могли распространяться быстрее, чем звуковые. Но зрение информировало животных лишь о происходящем на расстоянии десятков метров. Что касается обоняния, с его помощью можно было получить сведения в основном при непосредственном контакте. Поэтому одна из главных ценностей звуковой информации заключалась как раз в том, что благодаря ей животные заранее узнавали нужное о существах, которые находились достаточно далеко — в сотнях метров. И в зависимости от этих сведений они заблаговременно принимали то или иное решение и вели себя соответственно.