Zeehonden en zeeleeuwen kunnen iets bijzonders: zowel onder water als aan land kunnen ze prima horen. Hoe krijgen ze dat voor elkaar?
De oren van zeeleeuwen, zeehonden en walrussen hebben een functie voor onder water én voor boven water. Wetenschappers van Monash University zochten uit hoe het werkt en hoe de handige eigenschap ontstond tijdens de evolutie van de dieren.
Onder water klinken geluiden raar voor ons. Onze oren zijn gebouwd voor een leven op het land. Geluiden verplaatsen zich door de lucht en bereiken het middenoor. Daar komen de gehoorbeentjes in beweging. Het binnenoor zet de trillingen vervolgens om in signalen die onze hersenen begrijpen.
Onder water werkt het minder goed. In water verplaatsen geluiden zich ongeveer vier keer zo snel. Bovendien ligt de dichtheid van water dicht bij die van onze botten. Geluiden omzeilen het middenoor en de trillingen zetten direct het binnenoor aan het werk. Daardoor missen we de filterende werking van het middenoor en klinken geluiden onder water nogal vaag en gedempt.
Lees ook:
- Zeeleeuw Ronan heeft meer gevoel voor ritme dan sommige mensen
- Wetenschappers ontdekken waarom zeehonden niet verdrinken tijdens het duiken
Oren klaren met bloed
De onderzoekers maakten 3D-scans van de schedels van zeehonden, zeeleeuwen en walrussen uit museumcollecties. Daarop zagen ze dat in de gehoorgangen en in het middenoor van de dieren sponsachtige structuren zitten. Die zijn goed doorbloed. Wanneer de zeezoogdieren duiken, vullen de weefsels zich met bloed. Zo klaren de dieren hun oren.
Bloed bestaat grotendeels uit water, zodat de dichtheid weinig verschilt van de dichtheid van water. Geluidstrillingen die zich door het zeewater verplaatsen, zetten ook het bloed in de oren van de zeezoogdieren in beweging. Hun oren geven de signalen door naar het brein zodat de dieren onder water prima kunnen horen. Zo gaan de oren van zeehonden, zeeleeuwen en walrussen automatisch in de onderwaterstand wanneer de dieren duiken.
De onderzoekers keken ook naar de evolutie van de onderwateroren. Ze vergeleken de oren van zeeleeuwen, zeehonden en walrussen met die van roofdieren die op het land leven. Daarnaast bestudeerden ze fossielen van de uitgestorven voorouders van de zeezoogdieren.
Voorouders hoorden slecht
De oren van de vroegste voorouders bleken te lijken op die van landdieren. Deze zeezoogdieren zullen slechthorend zijn geweest onder water. Zo’n 26 miljoen jaar geleden ontwikkelden de dieren onderwateroren. Dat ging in het begin ten koste van het gehoor boven water, dat slechter werd. Vervolgens ontwikkelden zeehonden en zeeleeuwen onafhankelijk van elkaar verbeteringen aan het middenoor zodat ze zowel onder als boven water prima kunnen horen.
Zeehonden, zeeleeuwen en walrussen maken goed gebruik van hun puike oren. Hoewel je het misschien niet zou zeggen als je hun geblaf boven water hoort, kunnen de zeezoogdieren prima zingen, waarbij ze zelfs ultrasone geluiden maken. Ze hebben ritmegevoel en kunnen leren om geluiden na te doen, zoals papegaaien dat ook kunnen.
Er bestaan ook zorgen om het gehoor van zeezoogdieren. Onze schepen maken onder water een hoop kabaal. Dat geldt ook voor bouwprojecten zoals olieplatforms en windmolens, waar heipalen voor worden geslagen. Het is maar de vraag of zeehonden en zeeleeuwen elkaar nog wel zo goed kunnen horen met alle herrie onder water. En of ze geen gehoorschade oplopen. Dat kan het ook lastiger maken om prooidieren te vinden en om roofdieren te ontlopen.
Bronnen: Monash University, Proceedings B
Beeld: Shannon VanDenHeuvel / UnSplash