Землеройки

Роль слуха в жизни землероек

Прежде, чем судить о роли слуха в жизни животного, необходимо узнать, какими свойствами обладает его слуховая система. При использовании электрофизиологической методики нам и А. А. Шибкову удалось выяснить, что слуховая система землероек реагирует на звуки частотой ниже 70 килогерц. Таким образом, землеройки воспринимают сигналы не только слышимого человеком диапазона, но и ультразвук. Область, соответствующая самым низким порогам восприятия звука, лежит у них на границе звука с ультразвуком. Ход частотно-пороговых кривых, характеризующих слух, у большинства видов бурозубок, одинаков: для всех них типично резкое понижение порогов восприятия, начиная с частот 3-6 килогерц. Повышение же порогов начинается около 25-30 килогерц.

Среди землероек у двух видов - обыкновенной куторы и когтистой бурозубки - слуховая система имеет весьма заметные черты приспособления к особым условиям среды обитания. Например, у куторы, ведущей водный образ жизни, область оптимального слуха значительно шире, чем у сухопутной обыкновенной бурозубки. Слух когтистой бурозубки настроен на восприятие звуков не только среднего и высокочастотного диапазонов, но и звуков, частота которых менее 2 килогерц. Такая способность выработалась у данного вида в связи с его частично подземным образом жизни. Когтистая бурозубка значительно чаще, чем другие землеройки, посещает подземные ходы кротов, собирая там разных беспозвоночных животных.

В целом, характеризуя слуховую систему землероек, можно сказать, что слух у этих животных настроен на восприятие не только сигналов дискомфорта их маленьких детенышей, как это имеет место у ежей, но и всех голосовых звуков, издаваемых взрослыми животными. Следовательно, у этой группы млекопитающих имеются функциональные предпосылки для оптимального приема подавляющего большинства звуковых сигналов, используемых ими в любых жизненных ситуациях.

Большая пропускная способность слуховой системы землероек указывает на наличие у них возможности осуществлять тонкий анализ звуков. И действительно, электрофизиологические исследования показали, что их слуховая система всего за 0,03 секунды полностью подготавливается к восприятию нового звукового раздражителя. Для сравнения отметим, что у тех видов млекопитающих, для которых слуховой аппарат не является главным органом чувств, это время значительно больше. Например, у сусликов - дневных грызунов открытых пространств - этот временной интервал в два раза дольше.

Какова же роль слуха в поведении землероек? Анализируя описанные выше факты, можно сделать вывод, что землеройки в различных поведенческих ситуациях издают достаточно отличающиеся друг от друга звуки и что их слуховая система способна реагировать на сигналы в широком диапазоне частот. Поэтому можно полагать, что слух у этих животных и окружающая животных звуковая среда играют в их жизни далеко не последнюю роль. Однако на основании лишь приведенных сведений, по-видимому, еще нельзя с какой-либо определенностью судить о степени использования этими животными звукового канала связи для получения информации об окружающем их мире. Для решения вопроса необходимы специальные эксперименты.

Выявление у землероек способности издавать высокочастотные сигналы послужило причиной поиска у них способности к эхолокации. Именно в этом плане и велись основные работы по изучению у них роли слуха в пространственной ориентации на протяжении более двух десятилетий. Однако полученные результаты оказались противоречивыми.

Впервые сведения, дающие основание говорить об использовании эхолокации насекомоядными, были получены американским исследователем Э. Гульдом в начале 1960-х годов. Свои эксперименты он проводил на землеройках и тенреках. Помещенные на столик животные должны были в абсолютной темноте найти площадку-ступеньку, по которой могли бы спуститься в свой домик. Осуществляя в темноте поиск, землеройки иногда издавали короткие ультразвуки частотой от 25 до 60 килогерц и низкочастотные трели частотой 5 килогерц. Тенреки же перед прыжком на площадку щелкали языком, в результате чего возникал звук, типичный для их исследовательского поведения. После того как у подопытных животных были закрыты слуховые проходы, они перестали обнаруживать площадку.

Эксперимент Гульда, казалось бы, доказал возможность использования эхолокации этими видами насекомоядных. Однако интерпретировать ее биологическое значение в естественных условиях обитания для данных животных трудно. Прежде всего смущает слишком малая дальность действия такого эхолокатора: в опыте Гульда землеройки могли обнаруживать площадку на расстоянии всего в 24,5 сантиметра, а тенреки и того меньше - в 14 сантиметров. Но ведь надо еще учесть, что условия естественной звуковой среды значительно сложнее, чем в опытах. В природе имеют место явления быстрого затухания высокочастотных сигналов, например при прохождении в толще растительного покрова или через узкие подземные ходы. Таким образом, становится совершенно очевидной очень малая эффективность функционирования такой эхолокационной системы.

Позднее специально проведенные А. А. Шибковым исследования показали отсутствие способности эхолокации у куторы. Отсутствие эхолокации у белозубки было доказано опытами А. Грюнвэлда.

Соблазн обнаружить эхолокацию у насекомоядных был настолько велик, что от внимания большинства биоакустиков и физиологов, изучающих эту группу млекопитающих, ускользнули другие возможные аспекты их ориентации с помощью слуха. По-видимому, лишь этим можно объяснить практически полное отсутствие в литературе сведений о роли слуха в поведении землероек, то есть как раз тех млекопитающих, которые часто охотятся за подвижными, "звучащими" объектами.

Чтобы выяснить, какова роль слуха у землероек при поиске ими добычи, мы совместно с А. А. Шибковым провели небольшой эксперимент с особями средней бурозубки. В разных местах хорошо освещенного манежа помешали прикрепленных к тонким нитям, но не лишенных способности летать насекомых - мух и слепней - и пускали в манеж зверьков. Жужжание насекомых приводило бурозубок в сильное возбуждение, зверьки преследовали их и, подпрыгивая, хватали на лету. Но как только насекомое садилось на какую-нибудь поверхность или неподвижно повисало на нити, бурозубка теряла его и переставала замечать даже на расстоянии в 5 сантиметров. Стоило насекомому взлететь, как зверек снова начинал преследование.

Эти данные, нам кажется, убедительно показывают, что землеройки при поиске подвижного корма обнаруживают и преследуют жертву, ориентируясь в первую очередь по звукам, сопутствующим ее движению. Слуховая система землероек способна выделять на фоне разнообразных шумов звуки, издаваемые летающими насекомыми. Вторым по значению средством, используемым землеройками при поиске корма, является, по-видимому, обоняние, которое, судя по данным морфологических исследований, у этой группы животных развито исключительно хорошо.