В мире запахов и звуков

Далее выяснилось, что частота следования подаваемых летучей мышью звуковых импульсов в разных ситуациях не остается постоянной, а увеличивается по мере приближения животного к препятствию. При подготовке к взлету мышь излучает от 5 до 10 импульсов в секунду, а в полете число импульсов в секунду достигает 30. Установление факта регулярного изменения последовательности ультразвуковых импульсов от расстояния до препятствия имело принципиальное значение, так как объективно показало, что летучая мышь определяет расстояние по отраженному ультразвуку.

И хотя в общих чертах уже было ясно, что принцип использования ультразвука у летучих мышей близок к тем техническим принципам, которые лежат в основе радиолокационных устройств, тем не менее Галамбос и Гриффин не были удовлетворены своими результатами. Они считали, что их опыты достоверно демонстрируют лишь то, что летучие мыши издают ультразвук в виде импульсов, но еще не вполне доказывают, что мышь слышит отраженное эхо ультразвука. Необходимо было убедиться, что летучие мыши могут слышать ультразвук в том диапазоне, в котором они его излучают. Электрофизиологическими методами было подтверждено, что они действительно способны воспринимать звуки в широком диапазоне частот — от 30 герц до 98 килогерц, но лучше всего в области ультразвуковых частот — от 30 до 50 килогерц. После этих опытов отпали последние сомнения в правильности взглядов на роль ультразвука в ориентировке летучих мышей при полете.

Так была раскрыта тайна летучих мышей.

Но и это, оказывается, еще не все. В 1980-х годах А. И. Константиновым и В. Н. Мовчаном, авторами только что процитированной книги «Звуки в жизни зверей», была организована специальная экспедиция в Нагорно-Карабахскую автономную область Азербайджанской ССР, где был досконально изучен процесс ловли насекомых представителями нескольких видов летучих мышей. С помощью оригинальных экспериментов было доказано, что сначала летучие мыши обнаруживают насекомых по издаваемым последними звукам — жужжанию, писку и т. д. Лишь услышав насекомое, летучая мышь начинает более активно лоцировать пространство, пока не получит отраженный сигнал от интересующего ее объекта. Сбитая жертва падает в предварительно подставленную зверьком межбедерную перепонку, откуда затем и захватывается его ртом.

Данные эксперименты изменили прочно установившееся с конца 1960-х годов мнение, что летучие мыши обнаруживают, преследуют и ловят насекомых исключительно эхолокационным способом. В действительности летучая мышь первоначально прослушивает звуки, производимые насекомыми во время полета, по ним определяет сам факт присутствия жертвы и лишь затем использует эхолокационную систему с целью более точного наведения на добычу и ее захват.

Но есть, оказывается, еще животные, которые также могут «видеть ушами». Это зубатые киты и дельфины. И те и другие, как и летучие мыши, используют эхолокацию при охоте и для ориентации в пространстве.

Но это тема особого разговора, я же, чтобы не утомлять читателя, расскажу лучше, как ориентируется человек с помощью слуха. Это свойство человека называется ототопикой, и вы узнаете о нем из следующей главы.

Игра в жмурки

Играли ли вы в детстве в жмурки? А как же, вряд ли найдется кто-нибудь, незнакомый с этой игрой. Водящему завязывают глаза, и он пытается поймать играющих, ориентируясь только на исходящие от них звуки. Способность определять направление звука называется ототопикой.

Насколько же развита у человека эта способность, с точностью до скольких градусов можно идентифицировать источник звука? Вспомним фильм режиссера А. Митты «Гори, гори, моя звезда». Герой фильма (его играет Олег Табаков) попадает в руки белогвардейцев, и те затевают с ним игру в «кукушку»: заставляют куковать, перебегая с места на место, а сами стреляют с завязанными глазами по живой мишени. Пример этот не единичен, можно вспомнить о «джентльменских» дуэлях с завязанными глазами из приключенческих фильмов, о стрельбе «вслепую», без которой, пожалуй, не обходится ни один боевик. Все это говорит о высокой способности человека к ототопике, позволяющей определять направление звука с точностью до одного градуса.

У животных ототопика осуществляется благодаря согласованному движению ушных раковин в направлении источника звука. Замечаете ли вы, как поднимаются уши у собаки, как «прядает» ушами насторожившийся конь, как прислушивается к едва слышным звукам кошка. У некоторых людей сохранились рудиментные заушные мышцы, но способность двигать ушами является атавизмом и воспринимается как курьез.

Функции ототопики человека обеспечена максимальным удалением друг от друга ушных раковин. «У зайца ушки на макушке». «На макушке» уши у собаки, кошки, лошади. В ходе эволюции ушные раковины все дальше и дальше отодвигались друг от друга, пока не оказались на противоположных сторонах черепа. Сравним с техникой: чем дальше расположены друг от друга улавливающие локаторы, тем точнее они способны засечь пролетающий объект.