Как устроены органы слуха у лягушек?

ОРГАНЫ СЛУХА ЛЯГУШКИ.

На голой лягушачьей голове ушей не найдешь. И это, конечно, странно. Среди бесхвостых амфибий много шумных, горластых созданий. Вряд ли они стали бы издавать звуки, если бы сами не могли их слышать.


ВО ВНУТРЕННЕМ УХЕ, в главном отделе органа слуха, у ЛЯГУШКИ находятся 2 крохотных сосочка - ПАПИЛЛЫ, содержащие весьма незначительное количество рецепторных волосковых клеток.
Одна папилла более чувствительна к высоким звукам. Она используетмя главным образом в воздушной среде.
Другая папилла служит для восприятия низких звуков, а также вибрации, и естественно, что ее нет у многих наземных хвостатых амфибий.
СРЕДНЕЕ УХО служит для звуковых волн мостом из наружной среды во внутреннее ухо. У большинства бесхвостых амфибий среднее ухо отделено от наружной среды БАРАБАННОЙ ПЕРЕПОНКОЙ. Ее колебания с помощью системы крохотных косточек передаются на овальное окно и жидкость, окружающую ПАПИЛЛЫ, возбуждая рецепторные клетки.



Площадь БАРАБАННОЙ ПЕРЕПОНКИ значительно больше, чем площадь надавливающей на овальное окно косточки, что дает выигрыш в механической работе не менее чем в 10 раз. Чувствительность звукового анализатора поразительна. Достаточно смещения барабанной перепонки всего на 0,000 000 000 6 миллиметра, что в полтора раза меньше диаметра атома водорода, чтобы возбудить рецепторные клетки.
БАРАБАННАЯ ПЕРЕПОНКА выполняет чрезвычайно ответственную функцию: преобразует колебания воздушной среды в колебания жидкости ВНУТРЕННЕГО УХА. Непосредственно через кожу, мышцы и кости черепа без участия барабанной перепонки звук пройти не может, так как на границе двух сред (воздух - кожа) звуковые волны затухают практически на 99,9 процента.

Совсем другое дело, когда ЛЯГУШКА находится в воде.



Акустические свойства тела амфибии и воды близки, звуковые волны легло проникают в её тело и, не пользуясь никакими специальными каналами, могут легко достичь внутреннего уха. Поэтому у хвостатых амфибий, тесно связанных с водой, барабанная перепонка обычно отсутствует.
Барабанную перепонку водным амфибиям заменяют.. . кости нижней челюсти, близко примыкающие к слуховым косточкам. Особенно хорошо амфибии слышат, лежа на земле или на дне и прижимая голову к грунту. Нижняя челюсть имеет важное значение для восприятия вибрации.

Земноводные, или амфибии, что в переводе с греческого означает двоякодышащие, сильно отличаются от других позвоночных. Они появились на Земле более 300 млн. лет назад. В их жизни нужно различать два периода: на начальной стадии развития они сходны с рыбами, а затем постепенно превращаются в животных с легочным дыханием. Таким образом, в цикле развития земноводных имеет место превращение, которое почти не встречается у других позвоночных, и наоборот, широко распространено у низших, беспозвоночных.
Большинство земноводных дышит при помощи легких и кожи (кожное дыхание рассматривалось выше) . Легкие земноводных развиты слабо и несовершенны. Они имеют небольшую внутреннюю площадь соприкосновения с вдыхаемым воздухом. Легкие имеют вид продолговатых мешочков с тонкими эластичными стенками, в которых разветвляется множество капилляров. Такие легкие не могут полностью обеспечивать организм кислородом. Амфибии не всасывают, а заглатывают воздух. Животное увеличивает объем ротовой полости, и в нее через ноздри входит воздух. Когда дно ротовой полости поднимается к небу, ноздри закрываются, и воздух проталкивается через гортань в легкие. В легких происходит газообмен: кислород проникает в капилляры, а углекислый газ из крови переходит в воздух, который затем выводится наружу.
Легочное и кожное дыхание у земноводных развито неодинаково. У тех, кто большую часть жизни проводит в воде, слабее развиты легкие, а лучше — кожное дыхание. Личинки земноводных дышат жабрами. У некоторых хвостатых земноводных жабры сохраняются на всю жизнь.

На голове у лягушки одна пара ноздрей: другая пара переместилась в ротовую полость, и через нее установился новый дыхательный путь, связанный с появлением легких и обеспечивающий возможность существования в наземной среде. По бокам головы - барабанные перепонки, означающие появление среднего уха; внутреннее ухо, не теряя значения органа равновесия, стало настоящим органом слуха. На голове имеются два выпученных глаза, защищенные веками, зрачок горизонтальный. Верхняя челюсть с зубами.

Орган слуха устроен значительно более сложно, чем у рыб, и приспособлен к восприятию звуковых раздражений в воздушной среде. Наиболее полно это выражено у бесхвостых амфибий. Кроме внутреннего уха, представленного, как и у рыб, перепончатым ла¬биринтом, у земноводных имеется еще среднее ухо. Последнее представляет собой полость, один конец которой открывается в ротоглотку, а другой подходит к самой поверхности головы и затянут тонкой перепонкой, которая называется барабанной. По лость эта образует изгиб, вершина которого находится у перепон¬чатого лабиринта. Верхняя часть полости от барабанной пере¬понки до перепончатого лабиринта носит название барабанной полости. В ней расположена палочковидная косточка - стремя, которая одним концом упирается в овальное окно внутреннего уха, другим - в барабанную перепонку. Нижняя часть полости среднего уха, открывающаяся в ротоглотку, именуется евстахиевой трубой.
Данные сравнительной анатомии и эмбриологии показывают, что полость среднего уха гомологична брызгальцу рыб, т. е. руди¬ментарной жаберной щели, лежащей между челюстной и подъязыч¬ной дугами, а слуховая косточка гомологична верхнему отделу подъ¬язычной дуги - гиомандибуляре. На этом примере видно, что важ¬ное изменение органа может достигаться путем видоизменения и смены функций образований, имевшихся ранее у примитивных форм.
У безногих и хвостатых барабанная перепонка и барабанная полость отсутствуют, но слуховая косточка хорошо развита. Ре¬дукция среднего уха у этих групп, видимо, явление вторичное.
Органы боковой линии свойственны личинкам всех амфибий. Во взрослом состоянии они сохраняются только у водных форм хво¬статых амфибий и немногих, тоже водных, бесхвостых. В отличие от рыб, чувствующие клетки этого органа расположены не в углуб¬ленном канале, а лежат поверхностно в коже.