超聲波v.s次聲波?探索動物聽力超奇妙

時間:2016年3月7日

(優活健康網新聞部/綜合整理)就外觀來看,人類生活中最常接觸到的貓和狗,和人類一樣都有兩個耳朵,但是像水中生物如魚類,以及爬蟲類、昆蟲類,八腳動物如蜘蛛等,這些看不見外在耳朵的生物,牠們是如何聽聲音的呢?聽說有些動物還能聽得到人類聽不見的聲音,這是真的嗎?讓我們一起來探索其他生物的聽力世界吧!

1)    魚類的聽覺:魚類的耳朵藏在頭骨裡,擁有和人類很相似的內耳構造來負責聽覺,稱為「耳石」。牠們聽到的聲音,是藉由水來傳遞,聲音在水中造成水波後,經由魚類內耳及側線系統感應,最後傳到腦部的聽覺神經網路。雖然魚耳的構造比高等脊椎動物簡單,但掌管收聽聲音和保持軀體平衡的功能,卻毫不比人類遜色。

2)    昆蟲的聽覺:昆蟲的聽覺器官可能分佈在身體的任何部位,如翅、腿部、口器等處,例如:蟋蟀的耳朵,生在牠一對前腳的小腿上;蝗蟲,生在牠第一腹節的兩側;蟬,生在腹部下面;飛蛾的耳朵有的在胸部、有的在腹部;而雄蚊的耳朵,則是牠觸角上密密麻麻的絨毛。大部分昆蟲聽的頻率範圍為30-6萬赫茲,而一些螟蛾、螽斯與螳螂甚至可聽到大於10萬赫茲的頻率範圍。

3)    蛇的聽覺:蛇能夠準確接收到來自地面的聲波,因為蛇聽聲音的方式,是從皮膚傳到肌肉再傳到骨頭。聲波最先碰到蛇的顳骨皮膚表面,轉換到下頜肌肉,傳到方骨後再傳到耳骨內,最後由發達的內耳接收到聲波。蛇聽得見的頻率範圍約150-600赫茲,而因皮膚-肌肉-骨骼傳輸路線是低頻聲音傳遞最迅速的方式,因此也聽得見地殼運動(200赫茲以下)的聲音。 

4)    蝙蝠的聽覺:蝙蝠可以接收的聲波頻率在1千-12萬Hz,上限遠遠超過人類所能收聽的範圍。由於自然界中,很少有其他動物具有蝙蝠能接收的超高頻率,因此蝙蝠運用超聲波,來降低自其他聲源的干擾,有利於蝙蝠正確分辨自己、同伴或是獵物的位置,也能有效趨避天敵,最重要的是,能夠更準確地捕捉獵物。

5)    蜘蛛的聽覺:蜘蛛主要的感覺器官就是附著全身的「觸毛」,用來感受外界的刺激,特別是分布在腿部的「聽毛」和「嗅毛」,毛內許多的神經末梢,可以將感知的聲音轉換成機械波傳給中樞神經,來完成「聽」的任務。如果說蜘蛛的耳朵就是“聽毛”,那麼一隻蜘蛛就擁有無數個耳朵。

在了解其他生物聽聲音的方式之後,是不是覺得大自然更奇妙了呢?其他哺乳類動物像是鯨魚,也是運用超聲波(聲納)在水中定位、傳遞訊息及覓食;而能夠聽到超低頻率(<20赫茲,又稱次聲波)的大象,則是利用次聲波來與遠距離的同伴聯絡,次聲波不易衰減、不易被水與大氣吸收的特性,也使它能夠傳遞到非常遠的地方;而地殼變動所產生的極低音頻,傳說能讓大象預測大地震而事先逃離。有報導就指出,泰國某8歲小女孩倖存於十多年前的南亞大海嘯,就是因為其養育的小象機警預測了天災的到來,最後才能帶著主人逃過一劫!


資料來源/
1.動物的聽覺世界:
http://www.dili360.com/nh/article/p5350c3d89b48188.htm
2.蛇的聽覺:http://digimuse.nmns.edu.tw/Default.aspx?tabid=319&ObjectId=0b00000181c72a66&Domin=z&Field=r1&ContentType=Exhibit&Language=CHI&FieldName
3.動物的聽覺:http://hello.area.com.tw/is_cn.cgi?areacode=nt097&ID=cn-j53-9 
4.ettoday: http://www.ettoday.net/news/20140217/325880.htm 

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