Biolodzy z Uniwersytetu Maryland zidentyfikowali ukryty talent sensoryczny u gekonów, który podważa to, co myśleliśmy, że wiemy o słuchu zwierząt.
W nowym badaniu opublikowanym w czasopiśmie Current Biology 4 października 2024 r. naukowcy ujawnili, że gekony wykorzystują woreczek – część ucha wewnętrznego tradycyjnie kojarzoną z utrzymywaniem równowagi i pozycją ciała – do wykrywania wibracji o niskiej częstotliwości. Według naukowców ten szczególny „szósty zmysł” odgrywa również rolę uzupełniającą normalny słuch gekonów i sposób, w jaki odczuwają otaczający je świat. Zespół uważa, że ten wcześniej nierozpoznany mechanizm słuchowy może występować również u innych gatunków gadów, co podważa istniejące poglądy na temat ewolucji i różnicowania się systemów sensorycznych zwierząt w czasie.
„Ucho, jak wiemy, słyszy dźwięki unoszące się w powietrzu. Jednak ta starożytna wewnętrzna ścieżka, zwykle powiązana z równowagą, pomaga gekonom wykrywać wibracje przenoszące się w ośrodkach takich jak ziemia czy woda” – stwierdziła współautorka badania Catherine Carr, badaczka Wybitny profesor biologii na UMD. „Ten szlak istnieje u płazów i ryb, a obecnie udowodniono, że jest zachowany także u jaszczurek. Nasze odkrycia rzucają światło na ewolucję układu słuchowego od tego, co widzimy u ryb, do tego, co widzimy u zwierząt lądowych, w tym ludzi”.
Worek potrafi wykryć słabe wibracje w zakresie od 50 do 200 Hz, czyli widmo znacznie niższe od tego, co gekony zwykle słyszą przez uszy. Naukowcy twierdzą, że oznacza to, że woreczek pełni odrębną, choć uzupełniającą funkcję w stosunku do zwykłego układu słuchowego gekonów. Chociaż gekony słyszą dźwięki unoszące się w powietrzu, wiele innych gadów nie ma takiej zdolności. Główny autor badania Dawei Han, doktorant i były absolwent UMD, twierdzi, że odkrycie roli worka w procesie słyszenia gekona może prowadzić do lepszego zrozumienia komunikacji i zachowania innych zwierząt, które wcześniej uważano za mające ograniczone zdolności słuchowe.
„Uważano, że wiele węży i jaszczurek jest„ niemych ”lub„ głuchych ”w tym sensie, że nie wydają dźwięków ani nie słyszą ich dobrze” – wyjaśnił Han. „Okazuje się jednak, że potencjalnie mogłyby komunikować się za pomocą sygnałów wibracyjnych, wykorzystując zamiast tego tę ścieżkę sensoryczną, co naprawdę zmienia sposób, w jaki naukowcy ogólnie myśleli o percepcji zwierząt”.
Istnienie tej wspólnej ścieżki sensorycznej u współczesnych gadów oferuje unikalny wgląd w ewolucyjną historię układów sensorycznych kręgowców, sugerując, że przejście ze środowiska wodnego do lądowego prawdopodobnie wiązało się z bardziej złożonymi i stopniowymi zmianami w mechanizmach słyszenia, niż wcześniej sądzono.
Chociaż odkrycia te nie są bezpośrednio powiązane ze sposobem, w jaki ludzie słyszą, naukowcy uważają, że zawsze jest coś więcej, niż na pierwszy rzut oka – lub w tym przypadku – ucha.
„Przypomnij sobie, kiedy jesteś na koncercie rockowym na żywo” – powiedział Carr. „Jest tak głośno, że w polu dźwiękowym można poczuć wibrację całej głowy i ciała. Muzykę można poczuć, a nie tylko ją usłyszeć. To uczucie sugeruje, że podczas głośnych koncertów może być stymulowany ludzki układ przedsionkowy, czyli nasz zmysł słuch i równowaga mogą być również ściśle ze sobą powiązane.”
Carr i Han mają nadzieję, że ich odkrycia skłonią do dalszych badań nad słuchem ssaków, zwłaszcza w kontekście tej ścieżki sensorycznej. Uważają, że ustalone powiązanie między słuchem a równowagą otwiera nowe możliwości badań, w tym związek między zaburzeniami słuchu i równowagi u człowieka.
„Implikacje tych badań wykraczają poza świat gadów” – powiedział Han. „Odkrywając te ukryte mechanizmy, zyskujemy bogatszy i bardziej zniuansowany obraz tego, jak zwierzęta postrzegają otoczenie i wchodzą w interakcje z otoczeniem, a potencjalnie także nowy wgląd w nasze własne doświadczenia zmysłowe”.
Badania te były wspierane przez Narodowy Instytut Zdrowia (grant nr R01DC019341).