Elefanţii sunt cunoscuţi pentru capacitatea lor de a comunica prin sunete de frecvenţă joasă care se propagă prin aer pe mai mulţi kilometri. Oamenii de ştiinţă au descoperit că aceasta este doar o parte a sistemului lor de comunicare. Un nou studiu arată că mamiferele folosesc şi vibraţiile transmise prin sol, pe care le percep prin oasele picioarelor şi ale craniului, reuşind astfel să „primească mesaje” chiar şi de la peste 10 kilometri distanţă.

Descoperirea, publicată în revista Frontiers in Audiology and Otology şi preluată de Phys, explică pentru prima dată de ce acest tip de auz prin conducţie osoasă este atât de eficient la elefanţi şi sugerează că dimensiunea impresionantă a urechii medii, alături de capacitatea animalelor de a-şi închide voluntar canalul auditiv, le oferă un avantaj unic în regnul animal.

Spre deosebire de oameni, care percep în principal sunetele prin aer, elefanţii pot detecta şi vibraţiile care se propagă prin pământ. Acestea sunt preluate de tălpi, urcă prin oasele membrelor şi ajung în craniu, fiind apoi transmise către urechea internă.

Pentru a înţelege mecanismul, cercetătorii de la Harvard Medical School şi Massachusetts Eye and Ear au analizat fragmente de os temporal provenite de la elefanţi decedaţi şi de la donatori umani.

Folosind un dispozitiv care reproduce vibraţiile transmise prin corp şi un sistem de măsurare cu laser, echipa a urmărit modul în care răspund oscioarele urechii medii la diferite frecvenţe.

Rezultatele au arătat că unul dintre aceste oscioare, scăriţa, se mişcă de trei până la patru ori mai mult la elefanţi decât la oameni atunci când este stimulat de sunete de frecvenţă joasă. Acest lucru nu înseamnă neapărat că elefanţii aud mai tare, însă indică faptul că vibraţiile sunt transferate mult mai eficient către cohlee, structura responsabilă de transformarea lor în impulsuri nervoase.

Autorii studiului spun că explicaţia este, în mare măsură, una anatomică. Oasele urechii medii ale elefanţilor sunt de aproximativ nouă ori mai grele decât cele umane, iar timpanul este de şapte ori mai mare.

Aceste dimensiuni permit transmiterea mai eficientă a sunetelor de frecvenţă foarte joasă, inclusiv a celor infrasonice, pe care oamenii nu le pot percepe. Cercetătorii subliniază că urechea elefantului nu este neapărat construită diferit faţă de cea umană, ci este adaptată prin dimensiuni la corpul masiv al animalului.

O altă concluzie importantă a cercetării este că elefanţii îşi pot închide voluntar canalul auditiv cu ajutorul unui muşchi, o capacitate absentă la oameni. Potrivit autorilor, această acţiune poate amplifica semnificativ percepţia vibraţiilor transmise prin oase, în special în cazul sunetelor infrasonice, cu frecvenţe între 10 şi 20 Hz, pe care elefanţii le folosesc în mod obişnuit pentru comunicare.

Estimările cercetătorilor indică faptul că această adaptare ar putea creşte sensibilitatea auzului prin conducţie osoasă de până la 30 de ori pentru frecvenţele foarte joase, deşi amploarea exactă a efectului urmează să fie confirmată prin studii suplimentare.

Autorii consideră că rezultatele oferă o perspectivă nouă asupra comportamentului social al elefanţilor şi asupra modului în care aceştia îşi coordonează deplasările sau reacţionează la pericole aflate la mare distanţă.

Pentru cercetătorii şi organizaţiile implicate în conservarea speciei, inclusiv în Africa şi Asia, înţelegerea acestor mecanisme ar putea deveni importantă şi pentru protejarea habitatelor. Activităţile umane care generează vibraţii puternice în sol, precum traficul intens, exploatările miniere sau lucrările de infrastructură, ar putea influenţa capacitatea elefanţilor de a comunica, un aspect care necesită investigaţii suplimentare.