เว็บสล็อต ฟอสซิลใหม่บ่งชี้ว่า echolocation พัฒนาขึ้นในช่วงต้นของปลาวาฬ

เว็บสล็อต ฟอสซิลใหม่บ่งชี้ว่า echolocation พัฒนาขึ้นในช่วงต้นของปลาวาฬ

กระดูกหูชั้นในอายุ 27 ล้านปีที่ซับซ้อนแสดงคุณสมบัติของการได้ยินความถี่สูง

กะโหลกฟอสซิลอายุประมาณ 27 ล้านปี เว็บสล็อต สะท้อนหลักฐานที่เพิ่มขึ้นว่าวาฬโบราณสามารถนำทางโดยใช้เสียงความถี่สูง

กะโหลกนี้ถูกค้นพบในคูระบายน้ำโดยนักล่าฟอสซิลมือสมัครเล่นที่ชายฝั่งเซาท์แคโรไลนาเมื่อกว่าทศวรรษที่แล้ว กะโหลกเป็นของวาฬฟันเฟืองยุคแรก ฟอสซิลนี้ได้รับการอนุรักษ์ไว้อย่างดีจนรวมถึงกระดูกหูชั้นในที่หายากซึ่งคล้ายกับที่พบในวาฬและโลมาสมัยใหม่ นักวิทยาศาสตร์ได้แรงบันดาลใจจากภาษาละตินว่า “นักล่าเสียงสะท้อน” ได้ตั้งชื่อวาฬโบราณว่าEchovenator sandersi

Morgan Churchill นักกายวิภาคศาสตร์จาก New York Institute of Technology ใน Old Westbury กล่าวว่า “มันแสดงให้เห็นว่าวาฬฟันเฟืองที่เก่าแก่ที่สุดสามารถได้ยินเสียงความถี่สูงได้” ซึ่งจำเป็นสำหรับการกำหนดตำแหน่งทางเสียงสะท้อน เชอร์ชิลล์และเพื่อนร่วมงานบรรยายตัวอย่างนี้ทางออนไลน์ในวันที่ 4 สิงหาคมในCurrent Biology

วาฬสมัยใหม่แบ่งตามสเปกตรัมเสียง วาฬมีฟัน เช่น วาฬเพชฌฆาตและปลาโลมา ใช้เสียงคลิกความถี่สูงเพื่อสัมผัสถึงผู้ล่าและเหยื่อ

ในทางกลับกัน 

วาฬบาลีนที่กรองอาหารจะใช้เสียงความถี่ต่ำสำหรับการสื่อสารทางไกล เมื่อประมาณ 35 ล้านปีก่อน ทั้งสองกลุ่มแยกจากกัน และอี. แซนเดอร์ซีก็เกิดขึ้นหลังจากนั้นไม่นาน

การสแกน CT แสดงให้เห็นว่าE. sandersiมีคุณสมบัติบางอย่างที่บ่งบอกถึงการได้ยินด้วยคลื่นเสียงความถี่สูงในปลาวาฬและโลมาสมัยใหม่ สิ่งสำคัญที่สุดคือ มีกระดูกหูชั้นในเป็นเกลียวที่มีส่วนโค้งกว้างและโครงสร้างรองรับกระดูกที่ยาว ซึ่งทั้งสองอย่างนี้ช่วยให้ไวต่อเสียงความถี่สูงมากขึ้น คลองประสาทขนาดเล็กอาจส่งสัญญาณเสียงไปยังสมอง

Travis Park แห่ง Monash University ในเมืองเมลเบิร์น ประเทศออสเตรเลีย กล่าวว่า “นักวิทยาศาสตร์สงสัยมานานแล้วว่าวาฬฟันน้ำนมในยุคแรกๆ สามารถสร้างเสียงความถี่สูงที่จำเป็นสำหรับการหาตำแหน่งสะท้อนเสียงโดยอิงจากลักษณะเฉพาะบนกระโหลกของพวกมัน งานก่อนหน้านี้ชี้ไปที่วาฬฟันเลื่อยช่วงแรกสัมผัสความถี่สูงเหล่านั้น Park และเพื่อนร่วมงานของเขารายงานในเดือนเมษายนในBiology Lettersว่ามีการตรวจพบกระดูกหูเดียวอายุ 26 ล้านปีซึ่งแสดงสัญญาณของการได้ยินที่มีความถี่สูง แต่มันไม่ได้เชื่อมต่อกับกะโหลก ดังนั้นจึงไม่สามารถผูกติดกับวาฬบางสายพันธุ์ได้  

ติดตามลักษณะเฉพาะของหูชั้นในในการสแกน CT ของปลาวาฬโบราณและสมัยใหม่ 24 ตัว รวมทั้งE. sandersiรวมทั้งฮิปโปอีก 2 ตัว ญาติสนิทที่สุดที่อาศัยอยู่ของวาฬ ทีมของเชอร์ชิลล์ได้เพิ่มแอนเต เนื่องจากรุ่นดึกดำบรรพ์ของกระดูกก้นหอยและช่องเส้นประสาทปรากฏขึ้นก่อนวาฬที่มีฟันซี่แรกที่รู้จัก นักวิจัยจึงแนะนำว่าการได้ยินที่มีความถี่สูงเป็นพื้นฐานอาจเกิดขึ้นในบรรพบุรุษร่วมกันของวาฬมีฟันและวาฬบาลีนอย่างน้อย 43 ล้านปีก่อน ถ้าเป็นเช่นนั้น วาฬบาลีนสูญเสียการได้ยินความถี่สูงในบางจุด การพิจารณาว่ากรณีดังกล่าวเป็นกรณีจริงหรือไม่จำเป็นต้องมีการวิเคราะห์มากขึ้นและข้อมูลฟอสซิลที่หลากหลายมากขึ้น Park ผู้ซึ่งไม่มั่นใจกล่าว 

แต่มีความเห็นเป็นเอกฉันท์เพิ่มมากขึ้นว่าวาฬฟันเฟืองตัวแรกสามารถได้ยินและสร้างเสียงที่ช่วงความถี่สูงได้ กระโหลก ศีรษะของวาฬฟันเขี้ยวอายุ 28 ล้านยังบอกด้วยว่าสัตว์เหล่านี้สามารถโทรออกด้วยความถี่สูงได้ ( SN: 4/19/14, p. 6 ) Nicholas Pyenson นักบรรพชีวินวิทยาจากพิพิธภัณฑ์ประวัติศาสตร์ธรรมชาติแห่งชาติของ Smithsonian กล่าวว่า “ขั้นตอนต่อไปคือการดูว่าสมองของพวกมันโตพอที่จะประมวลผลสัญญาณบอกตำแหน่งได้อย่างไร “ดีมาก แต่ยังมีอะไรให้ทำอีกมาก”  เว็บสล็อต