Алігатори в навушниках допомогли зріднити слухові системи сучасних архозаврів

Вчені з Німеччини та США провели експеримент на алігаторах, за допомогою якого розрахували часовий проміжок між тим, як звук досягає двох органів слуху тварини. За їхніми підрахунками цей проміжок становить від 500 до 1500 мікросекунд, а функціонально відділи мозку, які за це відповідають, схожі з пташиними. Це дозволяє зробити висновок про те, що схожі особливості слухової системи були присутні і у споріднених вимерлих тварин, пишуть вчені в.

Часовий проміжок між тим, як слуховий стимул досягне одного та іншого органу слуху, вважається одним з ключових параметрів слухової системи тварини. Величина цього параметра пророкує те, наскільки ефективно і швидко особини певного виду можуть локалізувати джерело звуку, а за активністю мозку в момент обробки такого стимулу можна навіть передбачити, яку саме тварину звук чує.

Інформації про такий параметр відносне слухової системи стародавніх тварин, однак, не так багато. Лутц Кеттлер (Lutz Kettler) з Мюнхенського технічного університету і Кетрін Карр (Catherine Carr) з Мерілендського університету вирішили вивчити затримку між обробкою слухового стимулу двома органами слуху у крокодилів, які разом з динозаврами входять в одну групу архозаврів.

Для експерименту вчені відібрали 40 юних (віком від 6 до 36 місяців) міссісіпських алігаторів (). У два їхні вуха вчені вставили навушники, через які подавався сигнал з різною частотою (в межах допустимого для слухової системи алігаторів діапазону). Алігатори перебували під анестезією, а за допомогою електродів вчені стежили за активністю ламінарного ядра () - частиною стовбура головного мозку, активність нейронів якої допомагає визначити потрібний часовий проміжок.

Вчені з'ясували, що такий часовий проміжок становить від 500 до 1500 мікросекунд залежно від того, з якого боку подається звук. За допомогою розрядів струму далі вчені також точково пошкодили алігаторам ламінарні ядра в декількох місцях. Вони з'ясували, що ділянки, які відповідають за розпізнавання слухового стимулу обома органами слуху залежно від часу, у алігаторів схожі з пташиними: для цього вчені також проаналізували схожі дані, отримані при експериментах на совах і курках.

Часто вчені припускають, що часовий проміжок між детекцією стимулу двома органами слуху залежить від двох речей: розміру голови та доступного слухового діапазону. Те, що такий параметр у алігаторів виявився схожим з його показниками у птахів, говорить про те, що існує важливий фактор, що відповідає за цей параметр, - загальні предки. Птахів, як і алігаторів, відносять до сучасних архозаврів: схожість активності ламінарного ядра у відповідь на слуховий стимул може говорити також і про те, що часовий проміжок між детекцією стимулу органами слуху має еволюційну основу і, швидше за все, був таким же і у їх предків.

Будь-яка новина про великих рептилій - відмінний спосіб згадати експеримент, проведений минулого року: тоді вчені поклали в МРТ нільських крокодилів і дали їм послухати Баха. Дослідження показало, що мозок крокодилів, так само, як і у птахів, по-різному обробляє звукові стимули залежно від їх складності.