Как рев взлетающего самолета: рыба длиной 12 мм научилась издавать звук в 140 децибел

Обитающие в мелких и быстрых ручьях горного хребта Баго Йома (Мьянма) рыбки вида Danionella cerebrum — во многих отношениях совершенно удивительные создания. Длина рыбок составляет всего 12 миллиметров, у них самый маленький объем мозга среди всех позвоночных планеты, отсутствует череп, а тела совершенно прозрачны, что делает их идеальным модельным организмом в нейрофизиологических и биомедицинских исследованиях.

Но это еще не все — самцы этого вида издают «крики», сила звука которых на расстоянии 10–12 миллиметров от рыбки превышает 140 децибел, что сравнимо с ревом взлетающего самолета на расстоянии ста метров от вас. До сих пор для ученых оставалось загадкой, как именно эти крошки производят столь мощные звуки.

Ученые из Центра нейробиологических исследований Медицинского университета Берлина и Музея естественной истории (Германия), статья которых опубликована в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, нашли ответ на этот вопрос. Для этого была использована комбинация из нескольких методов — анализа высокоскоростных видео, микрокомпьютерной томографии, анализа экспрессии генов и других.

В итоге исследователи пришли к выводу, что самцы Danionella cerebrum обладают совершенно уникальным аппаратом для генерации звука. В него входят плавательный пузырь, а также ребро, хрящ, и мышца.

Звук производится следующим образом: специальная мышца с силой оттягивает одно из ребер за прикрепленный к нему хрящ, а затем резко отпускает, и ребро гулко барабанит по плавательному пузырю. Генетический анализ показал, что этот специализированный мускул более силен и вынослив, чем все другие мышцы, и способен работать в пульсирующем режиме, сжимаясь и разжимаясь, в течение долгого времени, что позволяет самцу издавать целые «канонады» из громких вибрирующих звуков.

Зачем Danionella cerebrum это нужно, пока не ясно. На этот счет существует несколько гипотез. Возможно, с помощью таких «криков» рыбки находят друг друга в мутной воде. Или же, поскольку эта способность есть только у самцов, звуки нужны для привлечения самок или для отпугивания конкурентов.

Если такие механизмы есть и у других рыб, возможно, это ответ на вопрос о звуках, которые не дают спать жителям Флориды.