158

Обычно молоточек подхватывает звуковые колебания от барабанной перепонки и, вибрируя, передает их наковальне, но у златокрота он, в силу огромных размеров, действует несколько иначе (Mason, 2003). Когда сейсмическая волна докатывается до головы крота, молоточек почти не двигается – вместо этого вибрируют все остальные окружающие его кости черепа, включая и наковальню.

159

Как мы видели в первой главе, проводить эксперименты с такими большими, могучими и умными животными, как слоны, нелегко, поэтому их сейсмическое чувство по-прежнему остается по большей части неизученным. О'Коннелл установила, что слоны производят поверхностные волны, когда ходят и трубят, но мы не знаем, делают ли они это намеренно, или волны возникают сами по себе. Учитывая, что вибрации распространяются на несколько километров, слоны вполне могут пользоваться ими для координации своих групп на дальнем расстоянии, – но пользуются ли они этим? (O'Connell, Arnason, and Hart, 1997; Gunther, O'Connell, Rodwell, and Klemperer, 2004) Способны ли они с помощью сейсмического чувства определить, кто из сородичей находится неподалеку, пребывают ли эти сородичи в стрессе, агрессивно ли настроены? Сейсмические сигналы явно входят в умвельт слонов, но насколько важную роль они в нем играют, пока непонятно.

160

Поразительно, сколько ученых, исследующих вибрационные чувства, занимаются музыкой. Основоположник этого направления Фрей Оссианнильссон играл на скрипке. Рекс Кокрофт до того, как соблазнился биологией, собирался учиться на пианиста. Бет Мортимер и в самом деле поет, а еще играет на валторне и фортепиано.

161

Кроме того, кругопряды подтягивают радиальные нити, ведущие к участкам, где раз за разом попадается добыча, то есть концентрируются на самых перспективных секторах паутины (Nakata, 2010, 2013).

162

Эти волосковые клетки схожи с теми, которые располагаются на боковой линии рыб, поскольку и ухо, и боковая линия, скорее всего, развились из одной и той же древней сенсорной системы.

163

Есть и другие отличия: у сов улитка имеет форму банана, тогда как наша действительно напоминает раковину улитки, а в среднем ухе у совы всего одна кость вместо трех. Кроме того, у сипух и других птиц уши, в отличие от ушей млекопитающих, не стареют. Волосковые клетки у них регенерируют, поэтому острота слуха с возрастом почти не снижается (Krumm et al., 2017). Кстати, похожие на уши пучки перьев на голове ушастой и болотной сов (а также их родственниц) – это просто украшение, которое не является частью слухового органа и в восприятии звуков не участвует.

164

Правда, и сипуха слышит не все. Как человек и любое другое животное, она различает звуки лишь в пределах определенного диапазона частот. Этот диапазон определяется волосковыми клетками в улитке, которые образуют длинную полосу, называемую базилярной мембраной. Основание этой мембраны вибрирует от низких частот, а верхушка – от высоких. По тому, какие части этой полосы вибрируют и, соответственно, какие из волосковых клеток стимулируются, мозг совы вычисляет, какие частоты уловило ухо. Длина, толщина, форма и жесткость мембраны задают верхнюю и нижнюю границы слухового диапазона. Если человек в среднем слышит звуки от 20 Гц до 20 кГц, то у совы диапазон немного уже – от 200 Гц до 12 кГц. А в этом промежутке она особенно чутко улавливает звуки с частотой от 4 до 9 кГц – не случайно это именно те звуки, которые производит мышь, шуршащая в лесной подстилке.

165

Мы определяем местонахождение источника звука не задумываясь, поэтому не замечаем, насколько это на самом деле трудная задача. Если глазу ощущение пространства присуще по умолчанию, поскольку свет с разных сторон попадает на разные участки сетчатки, то уши настроены считывать такие характеристики, как частота и громкость, а они не имеют пространственной составляющей. Чтобы на основании этих данных составить карту окружающего мира, мозгу приходится хорошенько потрудиться.

166

В 1968 г. зоолог Дэвид Пай опубликовал в Nature – одном из самых авторитетных научных журналов планеты – прелестное стихотворение из пяти строф об ушах насекомых. К 2004 г. познания ученых в этой области выросли настолько, что Паю пришлось опубликовать продолжение, досочинив еще двенадцать строф. «Все ширится и ширится / Реестр известных форм. / Пора признать, что для ушей / Не существует норм», – писал он.

167

Уши некоторых насекомых обходятся без барабанной перепонки. Антенны комаров и волоски гусениц данаид монархов действуют, скорее, как чувствительные к воздушным потокам волоски пауков и сверчков, о которых мы говорили в шестой главе.

168

Не исключено, что в способности уха улавливать приближение врага и нужно искать объяснение, почему некоторые группы насекомых не удосужились им обзавестись. Может, дело в том, что мухи-поденки летают тучей, поэтому для защиты от хищников система раннего оповещения им не нужна. Стрекозы же, судя по всему, полагаются на великолепное зрение, помогающее им заметить приближение опасности, и аэронавигационную сноровку, благодаря которой они легко уворачиваются от нападения даже в самый последний момент.

169

Как показывает пример сипухи, животные способны вычислять расположение источника звука, сравнивая время прихода волны в каждое ухо. Но чем меньше живое существо, тем ближе друг к другу находятся уши, а значит, звук достигнет их почти одновременно. У Ormia уши разделяет меньше полумиллиметра – это ширина точки над i в латинском названии мухи. На таком крошечном отрезке разница между попаданием стрекота сверчка в две барабанные перепонки составит не больше 1,5 микросекунды – она настолько ничтожна, что ею можно пренебречь. (Человеческому уху, в частности, чтобы точно локализовать источник звука, нужна разница не менее 500 микросекунд.) Но как установили Роберт и его научный руководитель Рон Хой, барабанные перепонки Ormia, в отличие от наших, соединены между собой. Внутри крошечной головы тахины их соединяет гибкий рычаг, напоминающий плечики для одежды (Miles, Robert, and Hoy, 1995). Когда звук заставляет вибрировать одну перепонку, рычаг передает эти вибрации на противоположную – но с небольшой задержкой, примерно в 50 микросекунд. В результате разница во времени между улавливанием звука одним и другим ухом значительно увеличивается, и это позволяет не просто услышать сверчка, но услышать сверчка, стрекочущего вон в той точке.