Ученые Оксфордского университета совместно с датскими коллегами экспериментально подтвердили способность обыкновенных ежей воспринимать звуки в ультразвуковом диапазоне. Исследование, результаты которого опубликованы в журнале Biology Letters, открывает перспективы для создания специальных акустических систем, защищающих животных от столкновений с транспортом и садовой техникой.
Популяция европейского ежа в последние годы сокращается. В 2024 году Международный союз охраны природы официально присвоил виду статус «близкий к уязвимому положению». Одной из главных причин гибели млекопитающих остается дорожный трафик: по оценкам экологов, под колесами автомобилей в некоторых регионах погибает до трети локальных популяций. До последнего времени ученые не знали, способны ли эти животные слышать высокочастотные сигналы, которые могли бы отпугивать их от опасных зон.
В ходе исследования специалисты изучили слуховые вызванные потенциалы ствола мозга у 20 ежей, находившихся в датских центрах реабилитации дикой природы. При помощи электродов биологи фиксировали электрическую активность между внутренним ухом и мозгом животных в ответ на звуковые импульсы разной частоты. Тесты показали, что ежи реагируют на звуки в диапазоне от 4 до 85 кГц, проявляя наибольшую чувствительность на уровне около 40 кГц. Для сравнения, верхний порог человеческого слуха составляет 20 кГц.
Анатомические причины такой особенности были выявлены при помощи микрокомпьютерной томографии высокого разрешения. Анализ строения уха погибшего животного позволил создать трехмерную модель, которая продемонстрировала специфические адаптации. У ежей обнаружили мелкие и плотные кости среднего уха, а также частично сращенное соединение между барабанной перепонкой и первой слуховой косточкой. Такая конфигурация увеличивает жесткость системы и позволяет эффективнее передавать высокочастотные колебания. Подобные механизмы ранее наблюдались у летучих мышей, использующих эхолокацию.
Исследователи также отметили крайне малый размер стремени – кости, передающей вибрации во внутреннее ухо. Минимальный вес этой структуры позволяет ей колебаться с очень высокой частотой. Улитка внутреннего уха ежа оказалась компактной, что также характерно для животных, приспособленных к восприятию ультразвука.
Практическое применение открытия связано с разработкой ультразвуковых репеллентов. Авторы работы планируют привлечь представителей автомобильной индустрии для проектирования устройств, которые сделают транспортные средства заметными для ежей, оставаясь при этом неслышимыми для людей и большинства домашних питомцев. В дальнейшем ученые намерены выяснить, используют ли ежи ультразвук в естественной среде для коммуникации или поиска добычи.
