Řekněme, že jste se dostali do pohádky, kde je dobrým zvykem proměňovat lidi na žáby. Neřešme proč a jak, prostě najednou je z vás samička rosničky bělopruhé (Hyla cinerea). Nacházíte se v nějaké mokřině na jihu Spojených států amerických, je doba námluv a vy máte za úkol vybrat si toho správného samečka.
Je noc a klíčem k výběru je jen jeho píseň, jenomže žabí láska je všeobecně poněkud hlučná. V mokřině se svým kuňkáním, kvákáním a skřehotáním překřikují stovky žabích samečků. A to nejen toho vašeho, ale i víc než 40 cizích druhů, se kterými rozhodně nechcete nic mít. Jak v té kakofonii odhalíte toho pravého?
Jak se žába nafoukne
Pokud vás z výše popsané situace rozbolela hlava a zatoužili jste po sluchátkách s aktivním potlačením zvuku, které vám odfiltrují okolní šum a randál, jdete na to správně. A stejně na to kupodivu šly i skutečné rosničky bělopruhé. Norman Lee z minnesotské Koleje sv. Olafa a jeho kolegové totiž nyní zjistili, že samičky rosniček opravdu mají zařízení pro aktivní tlumení hluku, které jim stejně jako výše zmíněná sluchátka umožňuje z okolního zvukového chaosu vytáhnout jen ty správné hlasy. Tím zařízením ovšem nejsou sluchátka, ale jejich nafouknuté plíce.
Plíce plné vzduchu
Plíce plné vzduchu zřejmě ovlivňují vibrování a tím pádem i citlivost ušního bubínku. Senzitivita sluchu vůči hlasům jiných druhů žab se sníží, zatímco vůči serenádám samečků stejného druhu zůstane na původní úrovni. Měřením pomocí laserového paprsku (laserovou vibrometrií) a drobounkých kuliček nalepených k žabímu uchu vědci zjistili, že při nafouknutých plicích samička ztlumí veškeré zvuky, které leží mezi frekvencemi 830 a 2730 hertzů. Což je právě spodní a horní vrchol frekvencí, které se objevují v serenádách samečků rosniček bělopruhých.
Antifáze ruší nežadoucí zvuky
Přesný mechanismus aktivního tlumení zvuku žabími plícemi vědci zatím neznají. Předpokládají však, že princip bude podobný jako u sluchátek, která nahrávají okolní zvuky a pak produkují signály o stejné amplitudě (vlnění), ale s opačnou frekvencí. Tyto takzvané antifáze pak nežádoucí zvuky vyruší.
V případě žab antifáze zřejmě produkují ony nafouknuté plíce. Vnější zvuk o nežádoucích frekvencích v nich rezonuje, což vede ke vzniku vibrací s opačnou frekvencí. Ať už je tato teorie správná, nebo samičky rosniček evidentně dosáhly toho, co potřebovaly. Svými plícemi si ztlumí okolní randál a pak už jen sedí a hodnotí písně jednotlivých samečků svého vlastního druhu.
Žabí uši
Sluchový orgán žab se od toho našeho podstatně liší. Člověk má bubínek na rozhraní vnějšího a středního ucha, žába na povrchu hlavy. Některé žáby toho využívají ve vnitrodruhových soubojích, když se snaží soupeři bubínek poškodit. My lidé máme uši, které jsou od sebe oddělené a fungují nezávisle na sobě. Žabí uši jsou naproti tomu propojené jak mezi sebou, tak s plícemi. Objev aktivního tlumení zvuku u samiček rosniček bělopruhých tuhle anatomickou zvláštnost, nad níž si vědci lámali hlavu, docela dobře vysvětluje.