Загадки слуху тварин, частота найнижчого звуку, який здатний почути людина, діапазон

Загадки слуху тварин

Частота найнижчого звуку, який здатний почути людина, становить 16 герц, а найвищого - 20 000 герц. Зате верхня межа коливань, які сприймаються собакою у вигляді звуків, знаходиться на частоті 80 000 - 100 000 герц. Тому собак можна видресирувати на звук свистків, які абсолютно не чутні людським вухом. Коники видають і чують звуки частотою до 90 000 герц, жуки-скарабеї - до 40 000, а у багатьох нічних метеликів діапазон чутних коливань починається якраз на тих частотах, де людина чути перестає. Верхня ж межа чутних ними коливань дорівнює 175 000 герц! Якщо за допомогою свистків особливої ​​конструкції видати ці звуки надвисокої частоти, то нічні метелики раптово зроблять в повітрі маневр або ж впадуть на землю. І у них є на те всі причини, так як подібні звуки випускають кажани - головні їхні вороги.

Ще в 1790 році італійський вчений Спалланцани зауважив, що кажани впевнено літають по абсолютно темній кімнаті. Сови ж в подібних умовах наштовхуються на стіни, так як для орієнтації їм потрібен хоча б слабкий проблиск світла. Летючі ж миші спритно ухиляються від зіткнень з розвішеними у них на шляху проводами і гілками, і лише коли їм заклеюють воском вуха, цієї чорної магії настає кінець. Минуло 150 років, поки в 1940 році якийсь голландець і два англійці незалежно одна від одної виявили, що кажани весь час видають недоступні нашому слуху ультразвуки. Вони відбиваються від стін і предметів, і кажани. хоча і не бачать в темноті, що їх оточує, точно орієнтуються на слух. Сидячи на місці, ці тварини проте знають, де стіна гладка і де шорстка, де проходять тріщини або знаходяться виступи, за які при необхідності вони чіпко хапаються. Вони пролітають в вузькі щілини і отвори, не зачіпаючи стінок.

Птахи, на відміну від кажанів, сприймають звуки в діапазоні чутності людини. Правда, їм доступні лише вісім-дев'ять октав, тобто в три-чотири рази менше, ніж людині. Вони настільки ж добре вловлюють і розрізняють окремі звуки і, володіючи абсолютним слухом, добре їх запам'ятовують і в точності відтворюють. Багато птахів набагато музичнішими більшості людей. Чорний дрізд варіює свою тему, намічає її пунктиром і змінює темп і тембр звучання, розширює і звужує інтервали, запозичує і покращує мелодії. Коротше кажучи, він пише. Недарма такі композитори, як Бетховен і Моцарт, використовували "музичну спадщину" птахів.

У книгах по біології аж до нинішнього часу писали, що риби німі і глухі. Але ось дослідник на ім'я фон Фріш провів серію дослідів. Включаючи звук однієї і тієї ж певної частоти, він годував гольянов, що містилися в акваріумі; при звуці інший частоти він їх "карав", штовхаючи тонкій скляній паличкою. І що ж? Рибки, яким приписують досконалу глухоту, незабаром стали з нетерпінням підпливати на один звук, а почувши інший - тікати і ховатися під камінням. Так виявилося, що майже у всіх досліджених риб більш-менш хороший слух. Вода проводить звуки гірше повітря [Унаслідок значної щільності води в порівнянні з повітрям загасання звукових коливань в воді в 1000 (за іншими даних в 700) разів менше, ніж в повітрі. Підвищена щільність води обумовлює і більшу швидкість поширення звуку в ній. Наявність в океані недавно відкритих підводних "звукових каналів" показало, що при використанні сучасних гідроакустичних засобів зв'язку вдається досягти дальності їх дії в сотні і тисячі кілометрів. Цими каналами з успіхом користуються як морські ссавці (кити. Дельфіни, тюлені), так і риби. Причому, як показали експерименти, риби використовують для ехолокації не тільки звукові, а й електромагнітні хвилі. Наявність у водних тварин великої кількості механізмів сприйняття звуку для сигналізації, локації, пеленгування та ін. Говорить про те, що акустичне інформаційне поле є для них одним з найбільш еффектівних.- Прим. ред.], і, щоб краще чути, багато риби користуються плавальними міхуром, коливання якого передаються через систему звукових кісточок у внутрішнє вухо. Виключно тонким слухом мають коропи, а форелі, окуні, щуки і велика частина морських риб туги на вухо. Кити і дельфіни чують добре.

З досліджуваних плазунів погано розрізняють звуки ящірки. Черепахи довгий час вважалися глухими на тій підставі, що до них легко наблизитися ззаду, а голову вони втягують, лише побачивши переслідувача. Але одного разу на панцирі черепахи, прямо у головного отвори встановили молоточок з губчастої гуми. Всякий раз, коли зумер видавав певний звук, молоточок ударяв черепаху по голові. Після того як це було зроблено безліч разів, черепаха стала втягувати голову при одному лише звуці зумера і продовжувала надходити так навіть після того, як молоточок був знятий з її панцира. Значить, черепаха теж чує. Ревуть і реагують на безліч звуків і крокодили.

Власники собак часто пишуть мені про вражаючі здібності собаки в області слуху. Перебуваючи в квартирі на п'ятому поверсі, пес проявляє занепокоєння, коли повертається додому господар ще навіть і не увійшов до парадні двері або коли його машина ще їде по сусідній вулиці. Собаки чують не тільки недоступні нашому слуху звуки, вони чудово визначають, звідки вони виходять. Для риб ж це справа майже неможливе. Вони відчувають лише, що десь лунає плямкання, рев або бурчання - ужиткові звуки, загальноприйняті у риб. Але їм важко встановити напрям цих звуків.

Якщо, зав'язавши нам очі, попросять двох осіб почати розмову в двадцяти метрах від нас, то цим двом доведеться відійти один від одного на три метри, щоб ми могли зрозуміти, що саме вони говорять. Собака зможе виразно розрізнити команди, коли ця відстань скоротиться до одного метра, а кішка почує, що її звуть, якщо воно буде складати всього лише шістдесят сантиметрів. Крім слухового апарату як такого, багатьом тваринам відмінно допомагають їх великі, красиві, рухливі вушні раковини. Дивлячись на якийсь предмет, що рухається, кінь і вуха повертає в тому ж напрямку. Такі вуха здатні постійно прослуховувати околиця в усіх напрямках. І тому висячі вуха багатьох штучно виведених порід собак є для них великим недоліком. Коли виникає необхідність більш-менш точно визначити напрям звуку, їм доводиться нахиляти голову. Звуки, ледве вловлюються людиною на відстані до трьох метрів, собака чує на відстані в 24 метра. Один з зоологів досліджував слух двох вихованих їм ручних рисей. Він та інші люди чули поліцейський свисток на відстані, що не перевищував 2,5 кілометра, а три собаки, колишні разом з ним, - на відстані від 3,25 до 3,5 кілометра. Рисі ж чули його навіть на відстані до 4,5 кілометра. Отже, про деяких людей з повною підставою кажуть, що у них "рисячий слух". Собаки теж дуже добре розрізняють близькі за частотою звуки.

У деяких відносинах наш слух досконаліше зору. Бачачи білий світ, ми не в змозі сказати, чи представляє він суміш всіх кольорів сонячного спектра або ж тільки додаткових кольорів - синього і оранжевого. А наше вухо на щось подібне здатне. Грає скрипка видає звук певної частоти і цілий ряд обертонів, тобто звуків більш високої частоти. Суміш основного тону з обертонами і визначає тембр звучання інструменту. І ми, навіть слухаючи концерт, що передається по радіо чи записаний на платівку, розпізнаємо на слух скрипки, труби, флейти по їх тембру. А значить, наше вухо дуже добре оцінює окремі звуки, з яких і складається загальне звучання.

Ну, а що було б, якби ми мали слухом кажанів або коників? І як писали б тоді свої симфонії і опери наші композитори ?!

Література: Бернгард Гржимек. Тварини поруч з нами