Preskočiť na obsah Preskočiť na pätu (NCP VaT)
VEDA NA DOSAH – váš zdroj informácií o slovenskej vede

Pozoruhodný sluch ježa tmavého

Zora Kuruczová

Jež tmavý (Erinaceus europaeus) je európsky endemit a jedným z mála cicavcov, ktoré majú ostne. Popri jeho pozoruhodnej anatómii sa súčasná veda čoraz viac zaoberá aj jeho sluchovým aparátom.

Jež v tráve.

Jež tmavý funguje v úplne inej akustickej dimenzii ako ľudia. Zdroj: iStock/Oksana_Schmidt

Nedávne objavy v evolučnej biológii a v bioakustike odhalili, že prežitie ježka závisí od sofistikovaného vysokofrekvenčného sluchového systému, ktorý mu umožňuje vnímať zvuky ďaleko za hranicami ľudského sluchu.

Anatómia ucha

Aby vedci pochopili, ako tieto zvieratá vnímajú svoje prostredie, vykonali detailnú analýzu anatómie stredného a vnútorného ucha ježka. Na rozdiel od mnohých väčších cicavcov má ježko v porovnaní s veľkosťou tela mimoriadne veľkú a špecializovanú tympanickú membránu (bubienok). Táto štruktúra je spojená s malými hustými slučkovými kostičkami – tromi kosťami stredného ucha –, ktoré sú prispôsobené vibráciám pri vysokých frekvenciách. Táto špecializovaná morfológia funguje ako prirodzený zosilňovač jemných, vysokofrekvenčných zvukov, ako je šušťanie chrobáka v suchom lístí alebo cvakanie koristi.

Ultrazvukové spektrum

Priemerné ľudské ucho má problém zachytiť zvuk nad 20 kilohertzov (kHz). Jež tmavý však funguje v úplne inej akustickej dimenzii. Nové údaje ukazujú, že ježe sú najcitlivejšie na zvuky medzi 8 kHz a 40 kHz, pričom horná hranica siaha až do 60 kHz. To umiestňuje významnú časť ich sluchového spektra do ultrazvukového rozsahu. Pre ježka nie je svet tichý, je plný cvrlikania hmyzu a ultrazvukových vokalizácií malých hlodavcov, zvukov, ktoré zostávajú pre ľudského pozorovateľa úplne nepovšimnuté.

K výskumu sluchu ježkov výrazne prispeli špecialisti z Oxfordskej univerzity, kde sa biológovia a senzorickí ekológovia zamerali na to, ako tieto cicavce integrujú zvuk s inými environmentálnymi signálmi. Využitím neinvazívnych techník nahrávania a pokročilého behaviorálneho modelovania dokázali, že ježe nielen počujú vysoké frekvencie, ale ich aj používajú na vytvorenie trojrozmernej mapy svojho okolia. To naznačuje, že mozog ježka je špecializovaný na spracovanie drobných rozdielov v tom, ako zvuk dopadne na každé ucho s cieľom presného určenia polohy hmyzu s chybou len niekoľkých centimetrov.

Evolučná adaptácia

Prečo si ježko vyvinul taký extrémne citlivý sluch? Evolúcia zriedkavo vytvára zložité vlastnosti bez nutnosti prežitia. Keďže ježe sú nočné zvieratá a majú relatívne slabý zrak, pri navigácii sa spoliehajú predovšetkým na akustické vnemy. Ich vysokofrekvenčný sluch je dokonale kalibrovaný na detekciu vysokých krátkovlnových zvukov produkovaných pohybom hmyzu a červov – ich primárneho zdroja potravy. Vyššie frekvencie majú kratšie vlnové dĺžky, ktoré sa lepšie odrážajú od malých predmetov, čo umožňuje ježkovi určiť polohu malého hmyzu s vysokou presnosťou.

Nebezpečenstvo zvukového znečistenia

Citlivosť ježka na vysoké frekvencie vyvoláva obavy týkajúce sa zvukového znečistenia spôsobeného človekom. Mnohé moderné technológie od vedení vysokého napätia a LED transformátorov až po ultrazvukové repelenty proti škodcom (zvyčajne medzi 20 kHz a 40 kHz) a dokonca aj niektoré senzory vozidiel vyžarujú vysokofrekvenčný hluk, ktorý ľudia nepočujú, ale pre ježka môže byť ohlušujúci.

Okrem toho, že ultrazvukový hluk spôsobený človekom ježkov plaší, aktívne ruší ich biologický radar. V kontrolovaných experimentoch výskumníci pozorovali, že ježom, ktoré hľadali potravu v blízkosti zdrojov vysokofrekvenčného hluku, trvalo výrazne dlhšie, kým našli korisť.

Umelý ultrazvuk vytvára akustický hluk, vďaka ktorému nedokáže ježko rozlíšiť šušťanie chrobáka od elektronického hučania blízkeho transformátora alebo bezpečnostného systému. To by mohlo viesť k podvýžive v mestských populáciách ježkov. Vedci upozorňujú, že naše tiché oblasti v blízkosti miest môžu predstavovať pre ježkov akusticky nehostinné prostredie, čo môže negatívne ovplyvniť ich schopnosť nájsť si partnera či vyhnúť sa predátorom.

Ochrana budúcich populácií

Keďže populácie ježkov čelia v celej Európe poklesu v dôsledku straty biotopov a cestnej dopravy, tieto nové akustické údaje poskytujú nový pohľad na ochranu prírody. Ochranné opatrenia by mohli zahŕňať oblasti bez vysokofrekvenčného hluku, kde bude používanie ultrazvukových zariadení počas aktívnych mesiacov ježka (zvyčajne od apríla do októbra) obmedzené. Uvedomením si, že ticho nie je pre človeka to isté ako ticho pre ježka, môžeme začať navrhovať alternatívy, ktoré rešpektujú jeho zmyslové potreby a zabezpečia jeho bezpečnosť.

Zdroje: The Royal Society Publishing, Science Daily

(RR)

CENTRUM VEDECKO-TECHNICKÝCH INFORMÁCIÍ SR Ministerstvo školstva, výskumu, vývoja a mládeže Slovenskej republiky

Mediálni partneri

ÁMOS vision FonTech Startitup