Žaba koja sve čuje

ZOOLOGIJA
Ako se kojim slučajem zateknete u blizini bučnih izvora u središnjoj Kini, biće najpoželjnije da ćutite. Zašto? Zato što će tamošnje žabe sve da čuju!

Naučnici su, upravo, obelodanili da je dotični vodozemac u stanju da podesi svoj sluh na različite zvučne učestalosti (frekvencija), slično podešivaču (tjuner) u radiju. Očas se prebaci s jedne na drugu, i to je, za sada, jedina poznata životinja koja sama odabire šta želi da sluša!

Nalazi proistekli iz združenih napora istraživača Univerziteta u Ilinoisu i Kalifornijskog univerziteta u Los Anđelesu (SAD) nedavno su opisani u poznatom čaopisu „Prosidings ov Nešenel akademi of sajensiz”. U nesvakidašnje proučavanje bili su uključeni saradnici Kineske akademije nauka i Harvardske medicinske škole.

Otkriće je plod ispitivanja bubne opne neobične žabe (Odorrana tormota), koja opšti zovom koji podseća na ptičji u čujnom i ultrazvučnom (iznad 20.000 herca) opsegu. Prethodno izučavanje dvojice potpisnika članka pokazalo je da žaba ispušta i odaziva se na ultrasonične pozive. U novom proučavanju pokušali su da utvrde da li bubne opne, zaista, trepere (vibracija) kao odgovor na zvuke ultravisoke učestalosti.

I mrtva reaguje

Koristeći laserski vibrometar da bi izmerili podrhtavanje bubne opne, istraživači su uočili da se to događalo na zvuke u zvučnom i ultrazvučnom rasponu. Ali zapazili su i nešto što nisu mogli objasniti: osetljivost na ultrazvuk ponekad bi se sasvim izgubila.

Zvučni talasi obično pogode bubnu opnu i, ako su dovoljno jaki i u opsegu koji životinja može opaziti, izazovu vibriranje. U većini naučnih radova posvećenih žabama, ona na isti način odgovara na isti zvučni podsticaj (stimulus). Čak će se kod mrtve odazvati nepromenljivom predvidljivošću.

Ranija istraživanja dokazala da bubna opna nikada ne reaguje drugačije na isti zvuk, objašnjava predvodnik tima Albert Feng, profesor molekularne i integrativne fiziologije na Univerzitetu Ilinois. I dodao je ovo oprečno svemu što su znali u vezi sa žabljim sluhom.

Pomenuta žaba udubljenih (konkavne) ušiju koja živi u brzacima neobična je i u drugom pogledu. Većina srodnica ima uši na površini tela, a samo ova iz potoka udubljene. Albert Feng (sa saradnicima) prethodno je saopštio da u bučnoj sredini komunicira ispuštanjem zvukova visoke frekvencije u koje spadaju i ultrazvučni, a da svaki može odrediti odakle dolazi (lokalizacija) sa zapanjujućom tačnošću. Pošto čuje zov ženke, mužjak će smesta skočiti u pravcu zvuka uz grešku manju od jednog procenta, što je odlika za koju se ranije kod žaba nije znalo.

Na sreću naučnika, bubna opna je providna, omogućujući pogled u unutrašnji mehanizam sluha živog vodozemca. Uporno dokonajući kako da protumače rezultate treperenja bubne opne, istraživači su primetili iznenadno pojavljivanje i nestajanje tamne senke na bubnoj opni. Šta bi to moglo da bude?

Stalno otvorene

Naknadno ispitivanje otkrilo je da žabe otvaraju i zatvaraju svoje Eustahujeve tube (ušna cev koja spaja srednje uvo s nosnim delom ždrela). Promenjivo stanje lakše je posmatrano usmeravanjem svetlosnog snopa ka ustima iz pravca žabine brade. Kada su tube otvorene, svetlost je vidljiva kroz bubnu opnu; ukoliko su zatvorene, krugovi svetlosti koji isijavaju kroz uši nestaju.

Naučnici su bili začuđeni: u svim udžbenicima koji obrađuju žablji sluh jasno se navedi da su Eustahijeve tube stalno otvorene! Albert Feng je primetio da, kada su otvorene, spoje levo i desno uho. „Zvučno povezivanje” čini ih osetljivim na pravac zvuka, omogućujući žabi da pouzdano odredi otkuda dolazi.

Da bi ustanovili posledice zatvaranja, istraživači su merili na kako otvorene i zatvorene utiču na treperenje bubne opne. I saznali su da postaju veoma osetljive na visoke frekvencije i ultrazvuke kada su Eustahijeve tube zatvorene. Nasuprot tome kada su bile otvorene, reagovale su, uglavnom, na niske frekvencije. Čini se da su žabe u stanju da svojevoljno udese da čuju zvuke određene učestalosti. Čak se mogu prebaciti na visoke i ultrazvučne ako je niskofrekventni pozadinski zvuk brze vode prejak da bi jasno razaznale zov mogućeg parnjaka za parenje ili protivnika.

Istraživanje će, verovatno, imati koristi i za ljudsko zdravlje. Prethodno proučavanje mehanike žabljeg sluka pomoglo je Albertu Fengu da sa saradnicima Instituta Bekman za naprednu nauku i tehnologiju osmisli „inteligentno slušno pomagalo” koje pojačava zvuke bitne za nosioca.