قورباغه*ای که با دهان می*شنود!

[R Ǿ ღ ღ Ǿ Y A]

قورباغه*ای که با دهان می*شنود!
دانشمندان با استفاده از مکانیسم اشعه ایکس، موفق به حل این معما شدند که چگونه گونه* خاصی از قورباغه*ها بدون استفاده از گوش می*توانند بشنوند.
قورباغه*های Gardiner بومی جزایر سیشل و یکی از کوچک*ترین قورباغه*های جهان هستند که دارای گوش میانی مجهز به پرده گوش نیستند، با این حال، می*توانند صدای دیگر قورباغه*ها را بشنوند. تیمی بین*المللی از دانشمندان با استفاده از اشعه ایکس دریافتند این قورباغه*ها از طریق بافت و حفره دهان می*توانند صدا را به گوش درونی*شان منتقل کنند.
تیمی از محققان به رهبری «رنود بویستل» از «مرکز ملی تحقیقات علمی» فرانسه و دانشگاه Poitiers به همراه دانشمندانی از مراکز علمی دیگر این مطالعه را صورت دادند.
شیوه*ای که از طریق آن نسل*های حیوانات توانسته*اند صداها را بشنوند، در عصر تریاس (200 تا 250 میلیون سال پیش) ظاهر شد.
گرچه سیستم*های شنیداری حیوانات چهار پا از آن زمان تاکنون دستخوش تغییرات بسیاری شده است، آن*ها به طور مشترک دارای گوش میانی مجهز به پرده گوش هستند که به طور مستقل در نسل*های اصلی حیوانات ظاهر شد.
از سوی دیگر، تعدادی از حیوانات و به ویژه اکثر قورباغه*ها، دارای گوش بیرونی نیستند اما مجهز به گوش میانی*اند. گوش میانی دارای پرده گوشی است که درست بر روی سطح سر قرار دارد. امواج صداهای ورودی، پرده گوش را مرتعش می*کنند و سپس این پرده ارتعاشا*ت را با استفاده از استخوانچه*ها به گوش درونی تحویل می*دهد.
در گوش درونی سلول*های مو این ارتعاش*ها را به سیگنال*های الکتریکی که به مغز ارسال می*شوند، تبدیل می*کنند.در 99.9 درصد موارد، موج صوتی که به یک حیوان می*رسد، در سطح پوست منعکس می*شود و بنابراین، شناسایی صدا در مغز بدون وجود گوش میانی امکان*پذیر نیست. با این حال، دانشمندان گونه*هایی از قورباغه*ها را می*شناسند که مانند دیگر قورباغه*ها صدا تولید می*کنند، اما دارای گوش میانی طبل*مانند برای گوش*دادن به یکدیگر نیستند. این موضوع در نوع خود این یک تناقض به نظر می*رسد.
قورباغه*های کوچک Gardiner به تنهایی در جنگل*های بارانی جزایر سیشل افریقا به مدت 47 تا 65 میلیون سال زیسته*اند.در صورتی که این قورباغه*ها می*توانستند بشنوند، سیستم شنیداری*شان باید بقایافته اشکالی از حیات بر روی ابرقاره Gondwana می*بود.
با هدف کاوش این موضوع که قورباغه*های مزبور از صدا برای برقراری ارتباط با یکدیگر استفاده می*کنند، دانشمندان حاضر در این تحقیق بلندگوهایی را در زیستگاه طبیعی آن*ها نصب کردند و آوازهای قورباغه*هایی که از پیش ضبط شده* بودند، را پخش کردند.
این امر موجب شد که قورباغه*های نر حاضر در جنگل*های بارانی به این صداها پاسخ گویند و آن*ها قادر بودند صدای بلندگوها را بشنوند.گام بعدی در این تحقیق شناسایی مکانیسمی بود که توسط آن قورباغه*های ظاهرا ناشنوا قادر به شنیدن صدا بودند.

با تکنیک*های تصویربرداری اشعه ایکس، دانشمندان دریافتند که نه سیستم ریوی و نه عضلات قورباغه*های مورد مطالعه (آن گونه که پیش*تر پیشنهاد شده بود) تا حد قابل*توجهی در انتقال صدا به گوش درونی مشارکت نمی*کنند.
چون این حیوانات فقط یک سانتی*متر طول دارند، محققان به تصاویر اشعه ایکس از بافت نرم و اجزای بدن آن*ها نیاز داشتند.این تصاویر باید دارای تفکیک*پذیری میکرومتری برای تعیین اجزای دخیل در انتشار صدا می*بودند.شبیه*سازی*های متعدد به مطالعه این فرضیه کمک کرد که صدا از خلال سرهای قورباغه دریافت می*شود.
این شبیه*سازی*ها تایید کردند که دهان به عنوان یک تشدیدکننده یا تقویت*کننده برای فرکانس*های منتشرشده توسط این گونه*ها عمل می*کند.تصویربرداری اشعه ایکس بر روی گونه*های مختلف نشان داد انتقال صدا از حفره دهانی به گوش میانی توسط دو سازگاری تکاملی بهینه شده*اند.
در نهایت مشخص شد که ترکیب حفره دهانی و هدایت استخوانی به قورباغه*های Gardiner امکان موثر درک صدا را بدون استفاده از گوش میانی طبل*مانند می*دهد.جزئیات این مطالعه در مجله Proceedings of the National Academy of Sciences منتشر شد.

بازسازی سه*بعدی سر قورباغه​

​

بازسازی سه*بعدی سر قورباغه​

​

قورباغه*ای که بدون گوش می*شنود​

​

آزمایش دانشمندان با استفاده از بلندگو
​