p-ISSN 2083-389x   e-ISSN 2084-3127

Logo

Reptile ears and mammalian ears: hearing without a travelling wave

Andrew Bell

JHS 2012; 2(3): RA14-22

DOI: 10.17430/883509

Published: 2012-10-16


This paper takes a closer look at the functional similarities between reptile ears and mammalian ears. The ears of the first class of animal are generally acknowledged to lack travelling waves – because the sensing cells sit upon a stiff support – whereas the ears of the second group are commonly thought to act differently, having hair cells arranged upon a compliant basilar membrane that moves under the action of a travelling wave (created by a pressure difference across the membrane) so that the wave bends the cells’ stereocilia. However, recent work suggests that the mammalian case can be explained without reliance upon a travelling wave as a causal stimulus and that the responses observed can be interpreted as local resonances driven by a fast pressure wave. In this light, reptiles and mammals may have more in common than currently appreciated – they might both be forced resonant systems – and this paper explores such a possibility.

Уши пресмыкающихся и уши млекопитающих: слух без бегущей волны:
Настоящая научная работа приделяет глубокое внимание функциональным сходствам между ушами пресмыкающихся и ушами млекопитающих. Уши первой группы животных общепризнанно считаются не имеющими бегущих волн, потому что рецепторные клетки размещены на жесткой опоре, в то время как уши второй группы общепризнанно считаются действующими по-другому, имеющими волосковые клетки, размещенные на эластичной базилярной мембране, которая движется под действием бегущей волны ( вызванной разницей в давлении в мембране), таким образом волна сгибает стереоцилий клеток. Однако, в настоящей работе предполагается, что случай с млекопитающими можно объяснить, не опираясь на бегущую волну как на причинный стимул, и что замеченные ответы могут быть интепретированы как локальные резонансы, вызванные быстрой волной давления. В этом свете, пресмыкающиеся и млекопитающие могут иметь больше общего, чем продполагается. Эти две группы могут быть принудительными резонирующими системами, а настоящая работа исследует такую возможность.


Oídos de reptiles y oídos de mamíferos: oír sin ondas progresivas:
El presente artículo examina con detenimiento las similitudes funcionales entre los oídos de los reptiles y los oídos de los mamíferos. En general, se considera que los oídos de los primeros no poseen ondas progresivas, porque las células sensoriales se encuentran sobre un soporte rígido, mientras que comúnmente se cree que los oídos de los segundos actúan de modo diferente, puesto que tienen células pilosas dispuestas sobre una membrana basilar elástica que se mueve bajo la acción de la onda progresiva (creada por la diferencia de presión a lo largo de la membrana), de modo que la onda curva los estereocilios de las células. Sin embargo, obras recientes sugieren que el caso de los mamíferos puede ser explicado independientemente de la onda progresiva como un estímulo casual y que las respuestas observadas pueden ser interpretadas como resonancias locales dirigidas por una onda de presión rápida. A la luz de esto, reptiles y mamíferos pueden tener más en común de lo que se creía hasta ahora: ambos pueden funcionar con sistemas resonantes, y el presente artículo explora tal posibilidad.

Keywords: Reptiles - anatomy & histology, Mammals - anatomy & histology, Hearing - physiology



Back