为什么兔子的耳朵能转动而且很长?
戴俨最佳答案
1、“兔子的耳朵是感音器官,对声音非常敏感” 错误!兔子的听觉系统并不比人类好多少——它们可以听到频率范围在20-75kHz的声音(人耳能听到的声音一般为1KHz~6.5KHz)。不过,它们的耳朵更尖一点,可以辨别声源的方向。这个对于它们来说很重要——“听”到脚步声音的起源方向之后,兔子就可以迅速地跑到安全的地方去啦~
2、“兔子的听觉很灵敏,一点小的响动都能让它注意到”——没错!但主要的作用还是分辨不同来源的声音。当然,如果听到奇怪的声音,兔子也会注意到的。
3、“所以当你拿起一只兔子的时候,它的耳朵会很快的左右甩动起来。”——不完全是这样滴……其实它们的耳朵本来是有方向的——向着声音来传来的方向。你抓着它把它抬起来看的话,会发现它的耳朵是向前的。如果你抓着它并摇晃它(尤其是轻轻的摇),它会感到危险而警觉时,它的耳朵就会马上转向发声的方向。
4、“当它特别‘安静’的时候,比如睡觉时或者刚生产完,耳朵会完全贴着头皮,显得很小……” 错误!安静时(比如睡觉时),兔子的耳朵并不是紧贴脑袋的——只不过由于头部和颈部肌肉活动的缘故,导致耳朵外侧的肌肉比较松弛,于是耳朵便看上去有点缩进去了;而当兔子处于紧张(警惕)状态时,耳朵会变得直挺。
耳郭长而大的动物,通常能更好地收集声波,具有更灵敏的听觉。然而,耳郭长而大的兔子却没有比耳郭小而圆的家猫听力更为灵敏。家猫的耳郭相对自身身体大小的比例同野兔耳郭与其身体大小的比例相当,二者都能在宁静的夜晚听到啮齿类猎物发出的很微弱的声音,并且都能准确地判断声音来源的位置。那么为什么自然选择导致了两种同属食肉目但耳郭大小却如此不同的物种呢?
关于耳郭大的动物能更好地收集声波这一点,生物学家已经取得了共识。一个大耳郭的表面积要大于一个同轴的小耳郭的表面积,因此能收集到更多的声波。至于为什么耳郭大的兔子没有比耳郭小的猫具有更灵敏的听觉,却是一直令生物学家们颇为不解甚至颇有争议的问题。
目前,主流观点是动物头部对声波的衍射。波长越长的声波越容易“绕过”一定大小的障碍物,即容易衍射。比如波长约为10厘米的1.25X10³Hz声音,很难“绕过”像猫耳那么大小的障碍物;而波长约为2米的125Hz声音,却很容易绕过去。实验测量表明,猫耳和兔耳对来自前方声音的灵敏度相当,而对来自后方声音的灵敏度,则出现相互易位:猫耳在高频处,而兔耳在低频处更灵敏。这正是头部对声波衍射效应的结果。因为高频声波不易绕过头部而被耳郭直接接收,所以猫耳对来自其背后高频声的灵敏度很高;而低频声易绕过头部,从而猫耳对来自其背后低频声灵敏度就很低。对于兔耳而言,正好相反。
猫是夜行动物也是捕食性动物。晚上声源定位的基本原理是从两侧耳郭接收到的声音存在着响度差、时间差及相位差这三个因素。响度差主要决定于高频声音的接收。猫在晚上捕食的时候,耳郭朝向发声物体,以使该侧耳郭接收到尽可能多的信息,同侧的前肢、头部和整个身体一起朝向前方,利用自己身体遮住来自背后的声音,以帮助声源在两侧耳郭间产生尽可能大的响度差、时间差和相位差,非常容易地判定声音来源的位置。
然而,对于以植物为食而又常常落入食肉动物口中的草食性动物,例如兔,在听到声音后,必须迅速判断发声体来源的方向和性质,以决定是继续采食还是逃命。因此,它们常常需要判断来自身后的声音来源。
兔的耳郭很长,当它在地上或草丛中活动时,耳郭往往是竖立朝天的,因此,无论是前方还是后方的声音,两侧的耳郭都能接触到同等强度的声音。这样,来自后方低频声的灵敏度并不比来自前方的低,加上低频声容易衍射,兔耳在低频区的声源定位并不低。