На музыкальной волне

    Долгое время ученые считали рыб глухими. Так пишут во многих книгах, хотя странно читать такое. Рыбаки всегда отлично знали, что шуметь на рыбалке, а особенно стучать нельзя: рыбы услышат шум и уплывут. По мере совершенствования методов проведения исследований  представления учёных о способности рыб слышать существенно изменялись. Теперь считается строго доказанным, что рыбы не только слышат звуки в широком диапазоне частот (от нескольких герц до 3 кГц и выше), но могут различать музыкальные тона. Мызыкальные способности рыб различны, но они несомненно есть. Так, гольян в диапазоне частот 400-800 Гц различает 1/2 тона. Гуппи дифференцируют 2 тона, различающиеся на 1/4 октавы. А вот лабиринтовые рыбы, по некоторым данным, считаются бездарными в музыкальном отношении. Я не готов с этим согласиться и представлю в данном материале ролик, убедительно доказывающий, что это совсем не так.
    Однако сначала совсем немного теории о том, с помощью каких органов рыбы воспринимают звуки. Рыбы слышат с помощью органов акустико-латеральной системы, которая включает в себя внутреннее ухо, плавательный пузырь и Веберов аппарат, а также боковую линию. И в лабиринте, и в органах боковой линии чувствительными элементами выступают так называемые волосковые клетки. Смещение волоска этой сенсорной клетки как в лабиринте, так и в боковой линии приводит к генерации нервных импульсов, поступающих в акустико-латеральный центр продолговатого мозга рыб.
    Лабиринт, или внутреннее ухо, представляет собой парное образование, расположенное в голове рыб, выполняющее функцию органа равновесия и слуха. Слуховые рецепторы (волосковые клетки) в большом количестве присутствуют в двух нижних камерах лабиринта - лагене и утрикулюсе.

Рис 1.  Лабиринт рыбы: 1 - лагена 2 - утрикулюс 3 - саккула 4 - каналы лабиринта 5 - расположение отолита в утрикулюсе

    Волоски слуховых рецепторов очень чувствительны к перемещению эндолимфы в лабиринте. Изменение положения тела рыбы приводит к перемещению эндолимфы в полукружных каналах. В результате волоски чувствительных клеток смещаются, что вызывает генерацию нервных импульсов, передающих в мозг информацию о положении рыбы в пространстве. В саккуле, утрикулюсе и лагене размещены отолиты (твердые образования из карбоната кальция), которые повышают чувствительность внутреннего уха. Их общее количество шесть: по три с каждой стороны. Самый крупный отолит размещен в лагене.
    Веберов аппарат представлен тремя парами подвижно сочлененных косточек, которые называются стапесом (контактирует с лабиринтом), инкусом и малеусом  (кость соединена с плавательным пузырем). При помощи косточек Веберова аппарата лабиринт контактирует с плавательным пузырём.   

Рис 2. Веберов аппарат рыбы: 1 - перилимфатический проток 2, 4, 6, 8 - связки 3 - стапес 4 - инкус 7 - малеус 9 - плавательный пузырь римские цифры - позвонки

    Плавательный пузырь в силу своих резонирующих свойств является усилителем средне- и низкочастотных колебаний водной среды. Звуковая волна вызывает колебания стенки пузыря, которые приводят к смещению косточек Веберова аппарата, одна из которых (стапес) давит на мембрану лабиринта, вызывая смещение эндолимфы и отолитов.
    Система боковой линии реагирует на волны сжатия водной среды, обтекающие потоки, химические раздражители и электромагнитные поля при помощи невромастов - структур, объединяющих несколько волосковых клеток. Невромасты тянутся от головы до хвоста рыбы по бокам тела, образуя боковую линию. Форма этой линии у разных видов рыб разная. 
    Считается, что саккулюс и лагена внутреннего уха обеспечивают звуковую чувствительность рыб с большого расстояния, а система боковой линии позволяет  точно локализовать источник звука вблизи рыбы. Показано, что боковая линия воспринимает низкочастотные колебания, как звуковые, так и связанные с движением других рыб. Таким образом, низкочастотные колебания, возникающие от удара хвостом по воде, воспринимаются другой рыбой как низкочастотные звуки.

Рис 3.    Схема строения слуховой системы рыбы: 1 - головной мозг 2 - утрикулюс 3 - саккула 4 - объеденительный канал 5 - лагена 6 - перилимфатический проток 7 - стапес 8 - инкус 9 - малеус 10 - плавательный пузырь