Учени разкриха колко далеч чуват акулите под водата

Диви чернопери акули могат да засичат нискочестотни звуци от десетки метри и бързо да определят посоката, от която идват.

Това показва нов експеримент с свободно плуващи акули край Палм Бийч, Флорида, който дава на учените рядка възможност да измерят слуховите способности на хищниците в естествената им среда.

Изследването е публикувано в научното списание Integrative Organismal Biology и е ръководено от проф. Стивън Каджиура от Florida Atlantic University.

Екипът е работил с чернопери акули (Carcharhinus limbatus) в плитките крайбрежни води на окръг Палм Бийч. Вместо животните да бъдат поставяни в лабораторни условия, учените са наблюдавали естественото им поведение в морето.

За експеримента изследователите използвали плаващ подводен високоговорител, чрез който възпроизвеждали нискочестотни звуци, наподобяващи сигналите, които може да издава потенциална плячка.

Реакцията на акулите била ясна: след включването на звука те променяли курса си и се насочвали към източника.

Експериментите показват реакции от разстояния до около 74 метра. Това е важно, защото демонстрира не само способността на акулите да регистрират слаб нискочестотен сигнал, но и да извлекат достатъчно информация от него, за да определят откъде идва.

„Това подсказва, че те могат да усещат движението на частиците, свързано със звука, дори на значително разстояние от източника – нещо, което досега не бяхме успели да демонстрираме при свободно плуващи акули“, обяснява Каджиура, цитиран от The Independent.

Откритието е интересно и заради начина, по който акулите възприемат звука.

За разлика от много костни риби, акулите нямат пълен с газ плавателен мехур, който при някои риби може да усилва промените в звуковото налягане и да подпомага слуха.

Вместо това слуховата им система е особено чувствителна към движението на водните частици, предизвикано от разпространяващата се звукова вълна.

Вътрешното ухо на акулата съдържа структури, които реагират на ускорението и движението на частиците. По този начин животното може да получава информация за вибрациите във водата и потенциално за местоположението на техния източник.

Именно определянето на посоката представлява един от най-интересните резултати от новото проучване.

Звукът се разпространява във водата много ефективно, но за животното не е достатъчно просто да установи, че някъде има шум. За ловуващ хищник е значително по-полезно да може бързо да разбере накъде трябва да плува.

Нискочестотните сигнали са особено важни за акулите, тъй като бореща се, ранена или бързо движеща се риба може да създава във водата вибрации, които хищникът да използва при търсенето на плячка.

Резултатите не означават, че всяка акула може да открие всякакъв звук на точно 74 метра. Това е дистанция, установена при конкретните условия, използваните сигнали и изследвания вид. Разпространението и възприемането на звука зависят от честотата, силата на сигнала, морската среда, фоновия шум и самия вид акула.

Проучването е важно именно защото измерва поведението на свободно плуващи животни в естествена среда, вместо да прави заключения единствено от анатомията на слуховата им система или от лабораторни експерименти.

Следващата задача пред учените е да установят по-точно как мозъкът и сензорната система на акулите обработват тези сигнали и по какъв механизъм животните определят посоката към далечния звуков източник.

Изследването допълва натрупващите се през последните години доказателства, че поведението и сетивните способности на акулите са значително по-сложни от популярната представа за тях като хищници, реагиращи предимно инстинктивно.

Предишни експериментални изследвания при различни видове акули и скатове показват способности за обучение, разграничаване на визуални стимули и дългосрочно запаметяване. Тези резултати обаче идват от отделни проучвания и видове и не трябва автоматично да се приписват на черноперите акули от настоящия експеримент.

Новото изследване добавя още една важна част към тази картина: слухът може да позволява на акулите да откриват и локализират потенциална плячка от значително разстояние, още преди други сетива да влязат в действие.