Эта крошечная рыбка может издавать звуки, которые могут соперничать с самолетом или слоном — теперь ученые знают, как это сделать

маленькая полупрозрачная рыбка в воде плывет влево

Поскольку рыбы полупрозрачны и у них нет черепа, они являются любимым объектом исследований нейробиологов.

Как такая маленькая рыбка может издавать такие громкие звуки?

Ученые уже давно задали этот вопрос о самце Данионелла церебрум, длина которого составляет менее полдюйма, но при измерении рядом с рыбой издает шум более 140 децибел. Это ставит его на тот же уровень, что и фейерверк или реактивный двигатель, взлетающий на расстоянии около 330 футов.

Необычная рыба обитает в Мьянме, плавая в ручьях, протекающих через горный массив Баго Йома.

Исторически неврологи были исследователями, наиболее заинтересованными в Д. головного мозга, потому что у него самый маленький известный мозг среди всех позвоночных на планете. Рыбы прозрачны и не имеют черепа, поэтому исследователи могут легко увидеть и получить доступ к тканям мозга. Но, изучая мозг рыб в лаборатории, группа исследователей из Германии недавно решила изучить какофонию, исходящую из резервуаров этих существ.

«Люди просто проходили мимо аквариумов с рыбой, слышали эти звуки и задавались вопросом, откуда они доносятся», — говорит соавтор исследования Верити Кук, нейробиолог из Университета Шарите в Германии, корреспонденту BBC News Мэтту МакГрату.

Чтобы выяснить, как такие маленькие рыбки могут издавать такой сильный шум, ученые поместили в аквариум группы по три-четыре рыбы. Тогда, как Д. головного мозга плавали вокруг, исследователи снимали высокоскоростные видео, сообщают они в новой статье, опубликованной в понедельник в журнале Труды Национальной академии наук.

Проанализировав отснятый материал, они увидели, что рыбы издают звуки плавательным пузырем. Специальная мышца прижимает одно из ребер рыбы к куску хряща с углублением. Затем, когда рыба отпускает ребро, оно сталкивается с плавательным пузырем, издавая громкий барабанный звук.

Маленькие рыбки издают звуки громче петарды

Команда также изучила гены рыб и обнаружила, что специальная мышца, тянущая ребра, обладает большей выносливостью, чем другие мышцы, поэтому она может быстро пульсировать в течение длительного времени. Эта устойчивая к утомлению мышца позволяет рыбе издавать подряд множество быстрых ударных звуков.

«Во время этого сокращения создается напряжение», — говорит Кук. Новый учёныйЭто Чен Ли. «Когда оно очень быстро высвобождается, (ребро) ударяется о плавательный пузырь, что приводит к барабанному звуку».

Барабанный звук издают только мужчины – и, похоже, их тела эволюционировали, чтобы иметь такую ​​возможность. Реберная кость, издающая звук, у мужчин крупнее и жестче, чем у женщин.

Другие рыбы также издают громкие звуки, используя свой плавательный пузырь, в том числе спаривающаяся черная барабанная рыба, которая попала в заголовки газет из-за того, что, возможно, не дает жителям Флориды спать по ночам. А самцы рыб-мичманов издают гудящие брачные крики, громкость которых может достигать 130 децибел.

Но звонки громкостью 140 децибел Д. головного мозга «необычайно громкие» из-за своего небольшого размера по сравнению с другими позвоночными, пишут исследователи в статье. Согласно заявлению Зенкенбергского научно-исследовательского института и Музея естественной истории в Германии, звук трубящих слонов может достигать только 125 децибел.

Хотя команда выяснила, почему крошечные рыбки издают такой сильный шум, они до сих пор точно не знают, почему они это делают. Но у них есть несколько теорий. Возможно, рыбы издают звуки, чтобы найти друг друга в мутной воде. Или, может быть, поскольку этот звук издают только самцы, он призван помочь привлечь самку или предупредить других самцов, чтобы они держались подальше.

«Мы знаем, что когда в большом аквариуме содержится около восьми самцов, трое из них будут доминировать в производстве звука, а остальные будут тихими», — говорит Кук BBC News. «Итак, мы думаем, что существует какая-то иерархия».

Д. головного мозга имеет историю удивительных исследователей. В 2021 году нейробиологи, изучавшие рыбу в лабораториях, поняли, что работали с неназванным и неопознанным видом. Итак, они дали ей имя, которое отражало важность рыбы для области нейробиологии. Видовое название «церебрум» относится к самой большой части мозга.

«Внешне они очень похожи на разные виды Данионеллаи только изучив их скелет, мы действительно поняли, что нейрофизиологи, возможно, действительно работают с новым видом, который не был описан ранее», — сказал Кевин Конвей, ихтиолог из Техасского университета A&M, Техасский стандартв то время это был Майкл Маркс. «Он плавал в резервуарах нейрофизиологов еще до того, как ему дали имя».