Шкіра кальмара, на диво, має багато спільного з органом у вашому вусі.

Як повідомляється в новому дослідженні в Current Biology, вчені виявили, що кальмари покриті клітинами з маленькими волосоподібними структурами, схожими на ті, що знаходяться в людських вухах, які сприймають інформацію, що переноситься хвилями.

Для людей ці маленькі волоски допомагають нам інтерпретувати звукові хвилі від мелодії або голосу, або гудка нетерплячого водія.

Для кальмарів це всі деталі, які передаються в русі води: тремтіння поблизу здобичі, гуркіт віддаленого берега, потяг течії.

Досі вчені не знали, що кальмари повністю покриті цими волосоподібними клітинами – і це відкриття може дати нам уявлення про наше власне слухове обладнання.

Брайан Макдермотт з Університету Кейс Вестерн Резерв є отоларингологом – вченим, який вивчає внутрішні вуха, носи та горла.

Як медичний дослідник, він почав з вивчення людського слуху та глухоти. Але, простежуючи походження спеціалізованих волосоподібних клітин, які приносять музику в наші вуха, він тепер дійшов до довгоплавникового прибережного кальмара (Doryteuthis pealeii): тварини, відокремленої від людей на сотні мільйонів років еволюції.

"Кальмари – це головоногі молюски з різноманітною популяцією волосоподібних клітин на поверхні своїх тіл, які можуть дати нам уявлення не лише про те, як ці захоплюючі тварини сприймають рух води для виживання, але й про те, як відбувається слух і глухота у людей," – говорить Макдермотт.

Важливо зазначити, що волосоподібні клітини, про які йдеться, не мають нічого спільного з волоссям, яке росте з фолікулів на вашій шкірі. У всіх хребетних, за винятком риб, волосоподібні клітини існують лише в органах наших вух.

Для хребетних, які живуть на суші, волосоподібні клітини є важливими для слуху. Вони вистилають внутрішню поверхню равлика, який є спіральним, заповненим рідиною органом.

Якщо хтось чує звук, це зазвичай тому, що хвилі в повітрі потрапили в їхні вуха, вібруючи їхні барабанні перетинки та послідовність маленьких кісточок, які потім перетворюють цей рух на хвилі в рідині равлика.

Ці рідинні хвилі, на які налаштовані волосоподібні клітини людського вуха, сприймаються як звуки.

У людському вусі не всі волосоподібні клітини однакові. Деякі мають пучки довгих волосків, які набагато краще сприймають низькочастотні звуки, тоді як інші мають короткі волоски, ідеальні для високочастотних частот.

Риби, на відміну від багатьох інших хребетних, мають волосоподібні клітини на зовнішній стороні своїх тіл, в органі, званому латеральною лінією.

Інші морські істоти – включаючи кальмарів – також мають латеральні лінії. Коли ви проводите все своє життя під водою, хвилі у вашому оточенні вже передаються рідиною.

На відміну від нас, наземних тварин, морські тварини не повинні перетворювати хвилі з повітря на рідину: їхні волосоподібні клітини можуть безпосередньо сприймати цей рух.

Але у риб "волоски" більш-менш однакової довжини.

Кальмари, з іншого боку, здається, еволюціонували в різноманітні, спеціалізовані волосоподібні клітини, дуже схожі на наші.

Він і його команда картографували тіла кількох молодих кальмарів, використовуючи світлову мікроскопію, яка змушує волосоподібні клітини кальмарів світитися на зображеннях.

"Несподівано ми виявили пучки волосків, організовані в два шаблони: раніше описані лінійні масиви та широкі регіональні поля, які не були явно зафіксовані у кальмарів або риб, які ми називаємо латеральними лінійними полями," – повідомляє команда.

"Анатомічні позиції та відповідні варіації в довжинах волосків свідчать про те, що деякі латеральні лінії сприймають різні стимули."

Наприклад, на мантії кальмара пучки волосків були дуже короткими в порівнянні з тими, що на головній латеральній лінії.

"Наші результати показують, що вся поверхня кальмара ретельно прикрашена різноманітними латеральними лініями, які, ймовірно, реєструють специфічні типи локальних рухів води," – підсумовує команда.

Це досить захоплююча інформація сама по собі, але інтереси Макдермотта в основному медичні. Він вважає, що кальмари можуть бути корисними моделями для розуміння того, як працює людський слух або, в деяких випадках, чому він не працює.

"Часто, коли дитина народжується глухою або слухаюча людина втрачає слух, це волосковий пучок, який був пошкоджений," – сказав Макдермотт.

"Отже, вивчення волоскового пучка кальмара має перспективи для розуміння того, як відбувається втрата слуху."

Дослідження було опубліковано в Current Biology.