Zinātnieki klusā kamerā pēta, kā kāpuri dzird bez ausīm
Pētnieki noskaidrojuši, ka tabakas ragpūcīšu kāpuri spēj dzirdēt ar sīkiem ķermeņa matiņiem, nevis ausīm. Atklājums varētu palīdzēt radīt jauna veida mikrofona tehnoloģiju.
Klusā vasaras dārzā kāpurs mierīgi ēd lapas, bet pēkšņi sastingst – tam tuvojas lapseņu mednieks. Lai gan tabakas ragpūcīšu kāpuriem nav redzamu ausu, tie spēj uztvert briesmas. Pētnieku komanda, kurā ir biologi un inženieri, centusies saprast, kā tie to dara. Viņu secinājumi liecina, ka kāpuri dzird ar sīkiem, īpaši jutīgiem matiņiem uz ķermeņa.
Tā kā matiņi ir ārkārtīgi jutīgi, eksperimenti jāveic pilnīgā klusumā. Tāpēc pētījumi notika anehoiskajā kamerā – vienā no klusākajām vietām pasaulē. Šī kamera ar smagām tērauda atsperēm tiek turēta atrauta no zemes, lai tajā neiekļūtu ārējās vibrācijas un troksnis.
Gada garumā pētnieki ik dienu novietoja kāpurus uz platformas un raidīja caur to dažādas intensitātes vibrācijas. Ar akselerometru viņi mērīja kustības un precīzas vibrācijas, kas izplatījās pa platformu. Atkarībā no stimula stipruma kāpuri brīžiem lēca, brīžiem raustījās vai nodrebēja. Pamazām tika noteikts slieksnis, zem kura kāpuri vairs nereaģēja.
Pēc tam zinātnieki izmantoja gaisā izplatītu skaņu. Arī tad kāpuri reaģēja uz stimuliem, kas bija vājāki par tiešo vibrāciju slieksni. Tas liecināja, ka kāpuri patiešām dzird skaņu, nevis tikai uztver platformas vibrācijas. Lai to pārbaudītu, viņi salīdzināja platformas kustības divās situācijās – kad stimuls bija skaņa gaisā un kad tā bija tieša vibrācija.
Pētnieki hipotēzi, ka par dzirdi atbild matiņi, pārbaudīja, tos noņemot. Dažkārt ar pinceti mikroskopa vadībā tika izrauti visi matiņi, dažkārt tikai konkrēti. Rezultātā kāpuru aizsardzības reakcijas ievērojami samazinājās atkarībā no tā, kuri matiņi bija noņemti un kādas skaņas frekvences tika izmantotas. Pētījumi vēl nav publicēti zinātniskā žurnālā.
Šie atklājumi varētu palīdzēt radīt jaunus akustiskos instrumentus. Standarta mikrofonos ir membrānas, kas uztver skaņas spiedienu. Ja nākotnes ierīcēs membrānu vietā izmantotu struktūras, kas līdzinās kāpuru matiņiem, tās varētu mērīt arī skaņas izraisīto gaisa daļiņu ātrumu un noteikt skaņas virzienu. Tas būtu noderīgi, piemēram, dzirdes aparātiem, lai lietotājs uzzinātu ne tikai skaņas skaļumu, bet arī to, no kurienes tā nāk.
