Как змеи слышат
Змеи вовсе не глухи, как принято считать, у многих отлично развито зрение, обоняние и вкус (реализующиеся у змей посредством их языка) и осязание тоже, а у многих еще и отдельно добавляется терморецепция («тепловидение»)…
О слухе у змей известно очень давно, например, исследование 1971 года. Работа PETER H. HARTLINE "PHYSIOLOGICAL BASIS FOR DETECTION OF SOUND AND VIBRATION IN SNAKES". Но т.к. не было хорошо поставленного эксперимента по исследованию реакции змей на звуковые сигналы, ставился вопрос: до какой степени змея использует информацию о звуке и вибрации?
И этот эксперимент появился в свежей работе австралийской команды ученых Christina N. Zdenek, Timothy Staples, Chris Hay, Lachlan N. Bourke, Damian Candusso "Sound garden: How snakes respond to airborne and groundborne sounds". В данном исследовании ученые проанализировали несколько поведенческих моделей 5 видов змей: смертельные змеи (Acanthophis), тайпаны (Oxyuranus), коричневые змеи (Pseudonaja), широкоголовые змеи (Hoplocephalus) из семейства #Elapidae и один представитель #Pythonidae - вома (Aspidites ramsayi), узнали, как они реагируют. Зафиксировали 8 реакций на распространение звуков в воздушной среде при разной частоте (более частое выдвижение языка, настороженное поведение, передвижение и т.д). Да, скорее всего, более продвинутая в эволюционном плане группы змей, а это семейство аспидовых, использует свой слух на полную катушку. В то время, как питоны, как-то более индифферентно реагировали.
Однако, не самые грамотные СМИ (как и некоторые, такие же блогеры), подхватили данную работу, как сенсацию века, озаглавив ее как "ЗМЕИ УМЕЮТ СЛЫШАТЬ! ШОК! СЕНСАЦИЯ". И, кстати, в данной статье буквально в первом абзаце, первым предложением написано "Evidence suggests that snakes can hear, but how snakes naturally respond to sound is still unclear" (Имеющиеся данные свидетельствуют о том, что змеи могут слышать, но до сих пор неясно, как змеи естественным образом реагируют на звук). И это буквально отсылка к работе 1971 года, о которой я написала выше.
Ну, все. Я надеюсь мы разобрались с горе-смишниками. А теперь к делу!
Итак. Как вы знаете, у большинства наземных позвоночных уши устроены следующим образом: есть наружное слуховое отверстие, в котором располагается тоненькая мембрана – барабанная перепонка. К перепонке подсоединяется система из слуховых косточек (которых может быть от одной до трех), которые передают звуковые сигналы во внутреннее ухо (улитку). Улитка – это система внутрикостных каналов, закрученных в трехмерную спираль, похожую на раковину виноградной улитки. Собственно, восприятие звуковых волн происходит в специальных ресничных клетках внутри улитки, реснички которых колеблются благодаря колебаниям жидкости внутри улитки.
У змей есть одна проблемка. У них нет наружного слухового отверстия и нет барабанной перепонки! Все остальное (слуховая косточка и улитка) у них есть, причем слуховая косточка снаружи присоединена к квадратной кости. Вопрос – зачем?
Основная идея состоит в том, что квадратная кость вместе с нижней челюстью выступает в качестве альтернативного барабанной перепонке резонатора. Соответственно, эта система рычагов может воспринимать и вибрацию от земли (и делать это с потрясающей чувствительностью! Достаточно даже самых легких и аккуратных человеческих шагов на расстоянии нескольких метров, это правда!), и звук, распространяемый в воздушной среде.
Т.е. в пределах слышимости человеческого уха, змеи отлично слышат!
Так что никогда не называйте змей «глухими»! Все у них нормально))
Череп королевского питона взят из статьи Christian Bech Christensen1, Jakob Christensen-Dalsgaard, Christian Brandt and Peter Teglberg Madsen "Hearing with an atympanic ear: good vibration and poor sound-pressure detection in the royal python, Python regius" от 2012 года.
Ну а теперь – несколько слов про терморецепцию. Про т.н. термоямки питонов, удавов и гадюковых…
Специальные органы восприятия инфракрасного излучения возникали независимо в нескольких линиях змей! Независимо друг от друга это произошло у питонов, у удавов, у ямкоголовых гадюк и у странных африканских ужеобразных Bothrolycus ater.
А еще, возможно, аналогичные органы есть вокруг ноздрей у некоторых битисов и дабой, но там все пока не очень понятно…
Самая сложная и совершенная система – у ямкоголовых гадюковых (Crotalinae). Там все очень хитро, внутри каждой ямки по несколько слоев мембран, целый каскад разных терморецепторов и т.п.. А терморецепторы безумно чувствительные и точные! Это не зрение в буквальном смысле – там нет белков наподобие родопсина из наших колбочек. Восприятие происходит за счет специальных термочувствительных ионных каналов в мембране рецепторов. И разрешающая способность этих органов (термоямок) совсем не такая, как любят показывать в бибисишных фильмах! Ничего общего с тепловизором, и никаких контуров и цветов объектов они не «тепловидят». Это всего лишь два датчика, показывающие лишь силу тепловыделения объекта и направление к нему. И все)))
У удавов и питонов все примерно так же. Только термоямки у них гораздо примитивнее и их обычно много…
Кстати, круче всего эти термоямки развиты у стройных древесных видов – среди питонов это морелии, а среди удавов – узкобрюхие кораллусы. Особенно у собакоголовых удавов все мощно, прямо всем ямкам ямища!
