Учёные из Германии исследовали Danionella cerebrum — небольшую рыбку размером примерно в 12 миллиметров. Успешно установили механизм, позволяющий ей производить звуки более 140 децибел.
Danionella cerebrumЭто мелкая бесцветная рыба из семейства карповых, вид которой обнаружен совсем недавно. Danionella cerebrum относится к другому виду — Danionella translucidaИз-за сходства во внешнем виде и совпадения ареала оба вида обитают в Мьянме, в речушках и заиленных водоемах.
Внешне Danionella cerebrumНеприметна на первый взгляд данионелла, но это обманчиво. Это существа способны издавать звуки мощностью более 140 децибел на расстоянии, равном длине своего тела — от 10 до 12 миллиметров. Такой шум сравним с шумом взлетающего самолета, воспринимаемым человеком, стоящим в ста метрах от него. Для столь миниатюрных существ это явление весьма необычно.
Ученые из Центра нейробиологии имени Эйнштейна Университетской клиники Шарите в Берлине изучили рыбку с помощью высокоскоростного видео, микрокомпьютерной томографии и анализа экспрессии генов. представили в журнале PNAS.
Учёные помещали по три-четыре рыбьих (включая как минимум одного самца) в небольшой аквариум, освещенный сверху и сбоку инфракрасным светодиодом. Импульсы, производимые рыбами, записывались на высокой скорости с частотой кадров от двух до восьми тысяч в секунду.
Выяснилось, что самцы Danionella cerebrumИмеют уникальный аппарат для воспроизведения звука. Его составляют барабанный хрящ, особое ребро и мышечная ткань, стойкая к утомлению.
Эта мышца ускоряет хрящ силой более 2000 g, тот ударяется по плавательному пузырю, создавая быстрый и громкий импульс. Соединяясь, импульсы преобразуются в сигналы. Ученые считают, что такие звуки рыба использует для общения внутри вида, поскольку самые «громкие» самцы эффективно подавляют звуки менее шумных товарищей.
Исследование показывает, что скорость движения скелета у позвоночных не ограничивается только работой мышц. Danionella cerebrumУглубляет наше знание о передвижении животных, выявляя удивительное многообразие движений в различных видах. Позволяет лучше понять эволюционную биологию и биомеханику.
Исследователи стремятся изучить механизм звукоизвлечения у различных видов данионелл, чтобы понять, как он различается и связаны ли эти различия с эволюционной адаптацией. Благодаря прозрачности этих рыб ученые надеются получить уникальную возможность сравнить нервные механизмы генерации звука у разных видов.