Olifanten horen lage trillingen opvallend goed via hun poten. Onderzoekers denken nu te weten hoe ze dat doen.
Olifanten kunnen over lange afstanden met elkaar communiceren. Geluiden die door de lucht reizen zijn tot ongeveer vijf kilometer verderop te horen. Maar olifanten beschikken nog over een tweede manier van communiceren: trillingen die zich door de bodem verplaatsen. Die kunnen mogelijk tot op tien kilometer afstand waargenomen worden.
Die trillingen komen via de poten het lichaam van de olifant binnen. Daarna reizen ze door naar de schedel en uiteindelijk naar het binnenoor. Deze manier van horen heet beengeleiding. Een nieuw onderzoek in het wetenschappelijke tijdschrift Frontiers in Audiology and Otology laat zien waarom deze vorm van horen bij olifanten zo goed werkt. Onderzoeksleider Sunil Puria zegt: “We ontdekten dat hun gehoor via beengeleiding sterk profiteert van de grotere onderdelen in het middenoor. Mogelijk wordt dat effect nog sterker wanneer ze hun gehoorgang bewust sluiten.”
Hoge en lage frequenties
Eerst even een korte opfrisser: als geluidsgolven je gehoorgang binnenkomen raken ze eerst je trommelvlies. Hierdoor gaat je trommelvlies trillen, waardoor een reeks van kleine middenoorbotjes in gang wordt gezet. Het eerste botje zit direct aan het trommelvlies vast en heet de hamer. Deze is verbonden met het volgende botje dat het aambeeld heet. Het aambeeld is vervolgens verbonden aan de stijgbeugel, dat weer vastzit aan het slakkenhuis. Het slakkenhuis zet die trillingen vervolgens om in signalen waar je hersenen iets mee kunnen. Bij beengeleiding worden de trillingen direct waargenomen door de middenoorbotjes.
Voor het onderzoek plaatsten de onderzoekers deze hele reeks, dus van de gehoorgang tot aan het slakkenhuis, op een apparaat dat trillingen maakte. Die trillingen leken op geluidsgolven die via het lichaam naar de schedel reizen. Vervolgens richtten ze een laser op kleine, glanzende meetpunten die op de gehoorbotjes waren geplaatst. Zo konden ze heel precies meten hoeveel de botjes bewogen. De onderzoekers gebruikten voor het onderzoek zowel lage als hoge frequenties. Tijdens de proeven werd de gehoorgang afgesloten met een zachte schuimplug.
Leestip: Waarom een olifant chipjes kan pakken zonder die te breken
De resultaten spreken voor zichzelf: de middenoorbotjes van olifanten bewogen het sterkst bij een frequentie van ongeveer 400 hertz. Bij mensen lag dat punt rond de 1200 hertz. Onder deze frequenties trilde de stijgbeugel van olifanten drie tot vier keer heviger dan die van mensen. Een hevigere beweging betekent niet automatisch dat olifanten dan ook beter horen, maar het betekent wel dat er meer trillingen aan het slakkenhuis worden doorgegeven.
Puria zegt: “Door de grootte van hun middenoorbotjes kunnen olifanten lage tonen beter doorgeven aan het slakkenhuis. Echter moet deze de sterkere trillingen ook om kunnen zetten in signalen die de hersenen kunnen gebruiken en begrijpen. Daarom vermoeden we dat de doorslaggevende reden voor het betere gehoor te vinden is in het slakkenhuis.”
Speciale spier
Puria legt uit dat olifanten over een speciale spier beschikken waarmee ze hun gehoorgang bewust af kunnen sluiten. Volgens Puria speelt deze spier mogelijk een bijzondere rol. Het effect dat deze spier kan veroorzaken lijkt namelijk een beetje op het effect wat wij ervaren wanneer we oordoppen of in-ear-oortjes dragen: geluiden uit het eigen lichaam, zoals kauwgeluiden of je ademhaling, kunnen daardoor ineens harder klinken. Het team denkt dat olifanten dat effect opzettelijk gebruiken om hun gehoor via beengeleiding verder te versterken.
De eerste berekeningen lijken dat idee te ondersteunen. Daaruit blijkt dat het afsluiten van de gehoorgang het horen van hele lage frequenties tot ongeveer dertig keer kan versterken. Echter is dat dus nog niet rechtstreeks bij levende olifanten aangetoond. De sterkte van het effect hangt namelijk onder meer af van hoe volledig de spier de gehoorgang af kan sluiten. Tijdens een vervolgonderzoek wil het team dan ook uitzoeken hoe sterk het effect precies is bij levende olifanten.
Ondanks dat helpt de studie al wel (deels) te verklaren hoe olifanten contact met elkaar kunnen houden over hele lange afstanden. Onderzoeker Caitlin O’Connell-Rodwell zegt: “Onderzoekers vermoedden al langer dat olifanten waarschijnlijk heel goed geluid waar kunnen nemen via beengeleiding. Het was heel waardevol om nu echt te laten zien dat olifanten dus ook op die manier uitstekend kunnen horen.”
We schreven vaker over dit onderwerp, lees bijvoorbeeld ook Alleen die schattige panda of olifant redden? Dat werkt averechts en Zeeolifantengeheugen: gigantische zeehonden herkennen de stem van hun aartsvijanden jaren later nog steeds . Of lees dit artikel: Aziatische olifanten hebben het door als je op ze let .
Uitgelezen? Luister ook eens naar de Scientias Podcast:
