Як влаштовані вуха тварин?

Як влаштовані вуха тварин? Виявляється, питання не таке вже й просте... Чому, щоб краще чути, собака насторожує вуха, а кінь тривожно водить вухами? Звісно, величезну роль тварин грають великі рухливі вушні раковини. Навіть чемпіони звукосприйняття серед птахів – сови та пугачі змушені були обзавестися спеціальною установку з пір'я та пуху, що імітує вушну раковину.

Для покращення сприйняття звуків, що йдуть з певного напрямку, вуха ссавців мають форму вирви. У кішок, собак, коней, антилоп і у багатьох інших тварин вуха дуже рухливі, можуть повертатися назустріч джерелу звуку, вловлюючи дуже слабкі звуки. Зовнішні вуха тварин виконують ще одне завдання – посилюють звук. Вушна раковина є резонатором. Якщо частота звуку близька до частоти коливань резонатора, тиск повітря в слуховому каналі, що впливає на барабанну перетинку, посилюється в порівнянні з тиском звукової хвилі, що потрапляє на зовнішнє вухо.

Людина має вуха відносно нерухомі. Але всередині вушних раковин є хрящові горбки – вони затримують звук. Причому по-різному залежно від того, з якого боку він приходить. Це дозволяє мозку точно визначати джерело звуку.

А як влаштовані вуха морських тварин - китів та дельфінів? У дельфіна-афаліни, з кожного боку голови можна помітити по крихітній дірочці діаметром 1-2 мм. Ці отвори розташовані не симетрично: одне з них значно ближче до носа, ніж інше. Вони є початком слухового каналу. Цікаво те, що майже відразу ж за зовнішнім отвором він різко звужується і набуває вигляду тонюсенької щілини з просвітом 360х36 мкм. Але це ще не все! Порівняно неподалік виходу слуховий канал повністю заростає, перетворюючись на тонкий шнурочок із досить щільної тканини!.. Як же тоді дельфіни чують?

Справа в тому, що звукові хвилі здатні поширюватися в будь-якій речовині. Чим щільніше середовище, в якому поширюється звук, тим більша його швидкість і менше втрачається енергія. Лише на межі двох середовищ втрати величезні – лише частина звукових хвиль проникає у нове середовище, інша відбивається від її поверхні. Ось чому зовнішнє вухо наземних тварин має форму вирви, заповненої повітрям. За повітряним конусом звукова хвиля без втрат добирається до барабанної перетинки. Багато тканин голови відмінно проводять звук. Повітряний хвилевід, що веде до середнього вуха, необхідний лише тому, що перехід звукових хвиль із повітря в шкіру утруднений. Інша річ – водні тварини. Шкіра та жир дельфінів за акустичними характеристиками близькі до води. Тому перехід звукових хвиль з води в тканини голови відбувається без значних втрат. Ось чому зовнішнє вухо зі спеціальним каналом-хвильоводи дельфіну зовсім не потрібне.

Крім уловлювання звукових хвиль, вуха тварин, особливо у тропіках, працюють як охолоджувальні пристрої. Багато середніх за величиною тварин пустель мають великі вуха. Різниця особливо помітна порівняно з їхніми родичами із помірних чи північних районів планети. Наприклад, пустельні лисички фенеки та вухасті їжаки мають просто непомірно великі вуха. А рудий заєць має вуха незрівнянно довші, ніж наш біляк чи русак. Ще більші вуха в іншого африканського косого – капського зайця. Всі ці істоти з водою особливо економні. Вони не можуть дозволити собі охолоджувати тіло за допомогою випаровування води. Як же рятуються жителі пустель від спеки?

Радіаційний обмін дозволяє легко звільнитися від зайвого тепла, а вушні раковини пустельних тварин виконують функцію випромінювачів. Ось виявляється, чому вуха тварин бувають довгими.