Зачем зайцу и слону большие уши? Живые локаторы океана (Сергеев Б.Ф.)

Почему у зайца и кролика длинные уши, зачем кролику и зайцу нужны такие длинные уши. В этой статье подробно написано зачем и почему у кроликов и зайцев длинные уши.

Понятно, что в первую очередь уши нужны именно чтобы слышать. Внешняя часть уха выполняет роль рупора, не только улавливающего, но еще и усиливающего внешние звуки. И чем больше ушная раковина, тем острее слух ее обладателя. Не зря, стараясь лучше расслышать тихий голос, мы прикладываем к уху ладонь, увеличивая, таким образом, площадь поверхности ушной раковины. В продолжение эксперимента можно слегка «смять» пальцами свое ухо и убедиться в явном ухудшении слуха.

Для зайца же быстрое распознавание опасности и спасительное бегство – одни из основных способов выживания. Поэтому и уши его так велики. Рекордсмен по длине ушей – американский заяц или «кожаный кролик» — уши взрослого зверька больше его самого.

Помимо простого улавливания звуковых волн, внешнее ухо отвечает еще и за отсечение лишних шумов, мешающих распознавать жизненно необходимую информацию. Работая как резонатор, ухо усиливает только те звуки, частоты которых совпадают с его собственными.

Наличие двух ушей, расположенных по обе стороны головы обеспечивает, так называемый, бинарный эффект – умение определять направление на источник звука. Еще точнее определить местоположение объекта помогает подвижность ушных раковин: поворачиваясь навстречу фронту звуковой волны, ухо как будто указывает направление, откуда может исходить опасность.

Основной способ избежать этой опасности – бегство. И здесь, помимо быстрых ног и особых приемов, сбивающих с толку преследователя, зайцу помогают… уши. Именно длинные (а не круглые!) уши плотно прижимаются к телу, обеспечивая лучшую аэродинамику.

Но даже этим функция длинных ушей не исчерпывается: большие уши спасают бегущего зайца от перегрева, активно излучая тепло без потери ценной влаги. Это качество дает зайцу существенное преимущество перед хищниками: именно из-за перегрева те быстро устают и прекращают погоню.

Вывод напрашивается простой: длинные уши для зайца – жизненная необходимость, настоящий подарок эволюции.

Благодаря ушам можно слышать, но это не единственное, для чего приспособлены уши. Много животных, имея лишь маленькие ушные раковины, по слуху могут соревноваться со многими «ушастыми» животными, поэтому на этом останавливаться нельзя. Давайте рассмотрим, для чего предназначены уши, какими бы они не были.

Слух

Первое, это для слуха. Чем больше уши, тем животное слышит лучше. Доказать это можно проведя простой опыт: слушая музыку, приложите к ушам ладони свернув их в своеобразные рупора. Музыка станет громче. С такого примера понятно, чем больше уши, тем слух острее. Что и понятно с зайцем, который относится к травоядным животным, а значит должен слышать хищника на расстоянии, чтобы успеть убежать.

Кроме того, длинные уши можно легко оборачивать и устанавливать перпендикулярно друг к другу или параллельно. Благодаря этому, можно слышать звуки буквально вокруг себя, что также повышает выживаемость многих животных.

А как же быть с другими животными, например, ослом, который и бежать быстро не может, а значит слух ему не сильно и нужен? Пойдем дальше.

Уши как радиаторы и обтекаемость ушей

Оказывается, большие уши служат как радиаторы, для отвода тепла от тела, а особенно в этом нуждается голова при перегреве. Этому доказательство то, что большие уши имеют животные, которые живут в пустынях или довольно теплых краях. А вот те, кто проживает в холодных местах, имеют очень маленькие уши, например, белые медведи.

Действительно, все, кто населяет жаркие места, имеют большие уши. Даже зайцы, которые проживают в пустынях, гордятся поистине длинными ушами.

Теперь об обычном сером зайце. Он хоть и не в теплых краях живет, но уши имеет длинные. Здесь также причина не только в необходимости отличного слуха. Удирая от хищника, заяц, конечно, сильно нагревается, поэтому во время бега ему также нужно отводить тепло с организма, что и делают его уши. Но во время бега, уши всех животных прижимаются к телу. Причина понятна: чтобы придать обтекаемую форму.

Это позволяет отводить тепло не хуже обычного, но одновременно мы отвечаем на вопрос, почему уши длинные, а не большие широкие. Если они узкие и длинные, их намного удобнее прижимать к себе, и они не мешают очень быстро бежать.

Еще одна из причин длинных ушей, это то, что, лежа в траве днем, жители пустыни могут приподнять уши над ней, повернув в сторону противоположную солнцу и также отдавать от верхней части тела тепло. Чтобы охлаждать нижнюю, служит земля, на которой животное лежит. Одновременно, высоко поднятые над травой уши услышат малейший хруст под лапами подкладывающегося хищника.

Человеку длинные уши не нужны, поэтому у него они маленькие, хотя это не мешает ему замечательно слышать. Но, если рассматривать людей, которые проживают в теплых краях и холодных, в горах и низинах, то можно заметить некоторые отличия. У одних нос широкий, чтобы больше воздуха вдыхать (это в горах, где тяжело дышать из-за нехватки кислорода), у других маленький, так же и уши: у одних они немножко крупнее, у других мельче.

Природа везде приспособит свое дитя под себя.

Зачем зайцу длинные уши?

Кому хватило терпенья понаблюдать, как настораживает уши собака, услышав незнакомый звук, или тревожно поводит ушами лошадь, вопрос о заячьих ушах покажется наивным. Многие животные, обладающие изощренным слухом, имеют большие подвижные ушные раковины. Даже чемпионы по слуху среди птиц - совы и филины вынуждены были обзавестись специальным сооружением из перьев и пуха, имити­рующим ушную раковину.

Природа - экономный конструктор. Создав рупор для улавливания звуковых волн, она постаралась извлечь из него как можно больше пользы. Для живущих в тропиках животных остро стоит вопрос о перегревании организма - и ушные раковины заодно приняли на себя функцию охладительных устройств.

В центральных районах Сахары и в Аравийских пустынях обитают маленькие симпатичные лисички - феннеки. Ранней весной в их норах появляются четыре-пять щенят. Жители оазисов, если им посчастливится выследить феннеков, раскапывают нору и приносят домой очаровательных малышей с крохотным хвостиком и маленькими круглыми ушами. Зверята быстро прибывают в весе, но еще быстрее растут их уши. Когда животные подрастут настолько, что уже годятся в суп (выращивают феннеков отнюдь не для забавы), они, как остроумно заметил американский физиолог К. Шмидт-Нильсен, состоят главным образом из ушей.

Многие относительно небольшие животные пустынь имеют большие уши. Это сразу бросается в глаза, особенно при сравнении с их родичами из умеренных или северных районов планеты. Ушастый еж, обитающий на юге нашей родины (от Ставропольского края до пустынь Средней Азии), обладает необычайно крупными ушными раковинами с точки зрения его северных собратьев. У рыжебокого зайца, широко распространенного в Африке от мыса Доброй Надежды до Алжира, уши несравненно более длинные, чем у нашего беляка или русака. Еще крупнее уши у другого африканца - капского зайца. Весьма длинноухи зайцы из Северной Америки - чернобурый и мексиканский. Уши калифорнийского зайца, распространенного не ахти в каких жарких районах планеты, не очень длинны, зато чрезвычайно широки. Но особенно длинноух американский заяц, или, как его называют по-английски, кожаный кролик. Уши кролика больше самого хозяина.

Среди исполинов наиболее большеухи слоны. Африканские слоны любят бродить в сухих жарких саваннах, и не меньше мелюзги заинтересованы в подручных средствах для охлаждения.

Ученые долго не понимали причин большеухости пустынных животных. Логично предположить, что большие уши, значительно увеличивая площадь кожной поверхности, должны способствовать перегреву животных. На деле же оказалось, что это не так. Все перечисленные выше существа, за исключением слонов, могут обходиться совершенно без воды. Необходимую влагу они получают с кормом, с зелеными растениями, их корневищами и плодами, с поедаемыми насекомы­ми, ящерицами, мелкими птицами и млекопитающими. Поэтому им приходится быть с водой особенно экономными. Они не могут позволить себе потеть, охлаждая тело с помощью испарения воды, как это делает подавляющее большинство млекопитающих нашей планеты. Как же спасаются они от жары? Днем животные держатся в тени высохших пучков травы, кустов, камней и скал. Если нет ветра, температура воздуха и почвы в тени несколько меньше, чем на солнце. Уши, богато снабженные сосудами и благодаря достаточно редкому волосяному покрову, особенно с внутренней стороны, не имеющие надежной теплоизоляции, отдают путем радиации в первую очередь нёбу, а также окружающим предметам накапливающееся в организме тепло. Как-никак температура северного сектора неба над пустыней даже в полдень не бывает больше +13° (Радиация - излучение (лучеиспускание), отдача телом в про­странство в виде электромагнитных волн заключенной в нем энергии. При тепловом излучении, способном возникать даже при низких температурах, излучаются невидимые лучи большой длины. Измерение радиации часто производят с помощью приборов, превращающих лу­чистую энергию в тепловую. Лучистая энергия, излучаемая северным сектором неба над пустыней, переведенная в тепловую, не превы­шает 13 °С ). Радиационный обмен позволяет легко освободиться от излишков тепла, а ушные раковины выполняют функцию излучателей. Вот, оказывается, почему уши бывают такими длинными.

Терморегуляция - только вспомогательная функция ушей. Главная же, безусловно, слуховая. Ушные раковины - пер­вый аппарат в длинной цепи приспособлений для улавливания звуковой волны и анализа принесенной ею информации. У млекопитающих они имеют форму воронки. Такая воронка-ловушка обеспечивает лучшее восприятие звуковых волн, иду­щих с определенного направления. У кошек, собак, лошадей, антилоп уши обладают большой подвижностью - они способ­ны повернуться навстречу звуковой волне, навстречу источнику звука. Благодаря этому животным удается избавиться от помех и даже слабые далекие звуки расслышать лучше, чем близкие и громкие.

Ухо человека потеряло способность активно двигаться в поисках источника звука. Даже у человекообразных обезьян уши относительно неподвижны. Однако было бы неправильно думать, что они совершенно бесполезны и являются лишь весьма сомнительным украшением человеческой головы. Хотя пока не совсем ясно, насколько ушная раковина эффективна - как воронка, собирающая энергию звуковой волны, ее участие в определении направления звука не вызывает сомнений. В этом можно убедиться самому. Попробуйте резко изменить фирму ушной раковины - смять ее рукой, и вы сразу почувствуете, что определять направление звуков, особенно слабых, становится труднее. Хрящевые бугорки внутри ушных раковин задерживают звук. Величина этой задержки меняется в зависимости от того, с какой стороны он приходит. Мозг использует эту задержку, чтобы повысить точность локализации источника звука.

Наружное ухо выполняет и еще одну задачу - усиливает звук. Оно представляет собой резонатор. Если частота звука близка к собственной частоте колебаний резонатора, давление воздуха в слуховом проходе, воздействующее на барабан­ную перепонку, становится больше давления пришедшей зву­ковой волны.

Для развитой эхолокации необходим изощренный слух. Казалось бы, все звенья слуховой системы китообразных должны быть развиты лучше, чем у прочих обитателей пла­неты. В общем, это так и есть, но самое первое звено - улавливающий рупор - полностью отсутствует. Бесполезно искать на гладкой лоснящейся коже дельфинов каких-нибудь, пусть самых скромных, остатков ушей. Их нет. Внимательно рассмотрев голову афалины, можно заметить с каждой стороны по крохотной дырочке диаметром в 1-2 мм. Как и все на голове дельфина, эти отверстия расположены несимметрично. Одно отверстие находится ближе к носу, чем другое. Они являются началом слуховых проходов.

У хорошо слышащих наземных животных слуховой проход никогда не бывает столь узким. Почти сразу же за наружным отверстием он резко сужается и приобретает вид тонюсенькой щели с просветом. 360*36 мкм, а у дельфина белобочки - 330*32 мкм. Чуть дальше слуховой канал полностью зарастает, превращаясь в тонкий шнурочек. Когда шнурок минует толстый жировой слой и добирается до мышц, в нем снова появляется просвет, заполненный воздухом и даже более широкий, чем был вначале: у афалин - 2250*1305 мкм, а у белобочки - 1620*810 мкм. И все-таки трудно поверить, что это устройство имеет какое-то отношение к восприятию звуков. Отсутствие слухового прохода связано с жизнью в океане. Если бы он соединял барабанную перепонку с наружной средой, как это обычно бывает у наземных животных, дельфины подвергались бы постоянной опасности. При погружении на каждые 10 м давление возрастает примерно на 1 атм. Все мле­копитающие имеют приспособление для выравнивания давле­ния за барабанной перепонкой, но аквалангисты отлично знают, как ненадежно оно работает, выходя из строя при малейшей простуде или легком насморке. В этом случае при первой же попытке нырнуть барабанная перепонка была бы прорвана водой. Огромное наружное давление, не встречая изнутри равного сопротивления, без особого труда сокрушило бы тонкую преграду. Итак, среднее ухо дельфина укрыто кожей, толстым слоем жира и мышц и никак не соединяется с внешней средой.

Проведено немало исследовании для обнаружения звуковода, позволяющего акустическим волнам добираться до звуковоспринимающих рецепторов. Но по сей день вопрос о его местоположении окончательно не решен, и продолжает вызывать жгучие дискуссии.

работу. Вспомним физику: А = F s Или иначе: работа = сила х пере мещение. Работа - это процесс, сопровождающийся переходом механической энергии (как энергии самого тела, так и энергии внешних тел) в тепловую энергию или наоборот, тепловой энергии в механическую.

А тут ещё слону работать приходиться на благо человеку: перетаскивать брёвна, перевозить на себе людей и другие грузы. А так и перегреться на жаре недолго! Вспомним биологию с географией, и также то, что слоны водятся в Африке, да ещё в юго-восточной Азии. При температуре тела выше 42 0 С белок в клетках сворачивается и живой организм погибает. Вот и придумала природа, как спасти слонов! Наградила их огромными ушами и хоботом.

Уши слона (и не только: и у зайца, и у многих других животных) с большим количеством кровеносных сосудов, которые покрыты только кожей. Кровь переносит тепло, выделяющееся в процессе работы и при расщеплении пищи, и уши (как своеобразные «радиаторы» ) способствуют её охлаждению. А причём же здесь хобот?

Когда слону особенно жарко, он обливается водой или, при её отсутствии, размазывает хоботом по телу слюну. Жидкость начинает испаряться, что приводит к уменьшению температуры тела, и слон ощущает прохладу.

Вспомним физику. Испарение жидкости сопровождается понижением температуры: из жидкости первыми вырываются самые быстрые молекулы, с большей кинетической энергией. Ну, а остаются - самые медленные. А внутренняя энергия, и связанная с ней температура, зависят от кинетической энергии движения молекул.

Вот и зайцу большие уши нужны не только для того, чтобы лучше слышать. Хотя мы знаем, что из-за опасностей зайцу постоянно нужно держать «ухо востро»! И лиса, и волк всегда где-то рядом. И они не прочь полакомиться зайчатиной.

Притаится зайчишка под кустиком, отдышаться не может. А ну-ка, попробуйте попрыгать полчасика на скакалке! Жарко? Вот то-то! Сидит заяц, и «потеет ушами». А пот ещё и теплом от крови подогревается. И чем сильнее он подогревается, тем быстрее испаряется. А чем быстрее испаряется пот, тем прохладнее зайцу!

Смотреть оригинальный текст с возможностью сохранения

Живет. Если заяц обитает в северных широтах, где погодные условия достаточно суровые, где зимние морозы достигают отметки 30 градусов, уши у такого зайца сравнительно небольшие – всего 6-8 сантиметров. Если же заяц является обитателем степи или пустыни, то размеры его ушей значительны: от 13 до 18 сантиметров.

Уши и температура тела

Дело в том, что через уши заяц регулирует температуру своего тела. Заячьи уши имеют множество кровеносных сосудов. В условиях жаркого климата заяц отдает лишнее тепло своего тела. Передача тепла происходит через уши. Уши не позволяют зайцу перегреваться. Чем больше уши, тем больше тепла они отдают. Именно поэтому у зайцев, которые живут на юге, уши больше, чем у зайцев, которые живут на севере. На севере холодно, и тепло необходимо сохранять, а не отдавать. Северному зайцу большие уши ни к чему.

Заячьи уши позволяют ему прекрасно слышать. Заяц может поворачивать их на 180 градусов и прислушиваться ко всему, что его окружает. Кроме этого, заяц неплохо видит. Его глаза расположены таким образом, что он способен видеть все вокруг себя. Зайцы даже отдыхают с открытыми глазами. Спит заяц, лежа на боку. Но заячий сон недолог. Если его настигает опасность, заяц не бежит, а замирает, прижавшись к земле. Бегает заяц со скоростью до 80 километров в час. Прыгнуть может на расстояние 3-4 метров. Питается он растительностью, овощами, злаками, травой, ягодами, осенью и зимой обгладывают кору деревьев. Заяц прекрасно плавает. Бывают зайцы, которые лазают по деревьям.

Как живут зайцы?

Живут зайцы в норах. Там же выводят потомство. Размножаются они круглый год. Самцы дерутся за самку в период размножения. Зайцы «боксируют» передними лапами и кусают соперников. Зайчиха рождает от 2 до 15 зайчат, которые вырастают за 4-5 месяцев. Умирают зайцы не только от старости или от зубов хищников, но и от болезни, которая называется туляремия. У зайца поднимается температура, он ослабевает и через 15 дней умирает.