问题

鱼有耳朵吗?

回答
这个问题很有意思,很多人脑海中都有一个模糊的印象:鱼,好像没有外露的耳朵。但真相远不止于此。

如果你仔细观察一条鱼,你会发现它们脸上并没有像我们人类那样成对的、能转动的“招风耳”或者小巧的耳垂。这很容易让人产生“鱼没有耳朵”的误解。但实际上,鱼类是能够感知声音的,而感知声音的器官当然就是它们的“耳朵”。

鱼的耳朵,或者更准确地说,是它们的听觉器官,是隐藏在它们头骨内部的。这与我们哺乳动物把耳朵露在外面,通过耳廓收集声波的方式截然不同。鱼的听觉器官主要由三个半规管和三个耳石器(也叫耳囊或内耳囊)组成。这些结构都包裹在头骨的内耳区域,是高度特化的感觉器官。

那么,这些藏起来的“耳朵”是怎么工作的呢?

首先,声音在水中传播的方式与在空气中有所不同。水比空气密度大得多,所以声音在水中传播得更快,也更有效率。当声波在水中振动时,这种振动会穿过鱼的身体。鱼的身体组织,特别是它们的侧线系统和内耳,都能感受到这些振动。

鱼的听觉系统主要依赖于耳石器来感知声音。耳石器里有微小的碳酸钙晶体,叫做“耳石”,它们漂浮在一种粘稠的液体中。当声波引起鱼体和周围水的振动时,这些耳石会因为惯性而相对于耳石器的内膜发生移动。这个移动就会刺激内膜上的感觉毛细胞,这些毛细胞会将振动转化为神经信号,然后传递到大脑进行处理。

就像我们人类的耳朵里有鼓膜和听小骨一样,鱼的内耳结构也是经过精妙设计的,以适应水生环境。不同种类的鱼,它们内耳的结构也会有一些差异,这可能会影响它们对不同频率声音的感知能力。

而且,鱼的听觉并不只是通过内耳的耳石来完成的。它们的身体,尤其是下颌骨和胸鳍,也可以充当共鸣器,将声音的振动传导到内耳。所以,即使是那些对声音特别敏感的鱼,它们整个身体都在参与“听”的过程。

还有一点值得注意的是,鱼并不是真的“听”到像我们人类那样清晰的语音或旋律。它们更像是感知到声音的振动和方向,用来躲避捕食者,寻找配偶,或者导航。比如,很多鱼可以通过水中的声音来判断是否有危险靠近,或者找到自己熟悉的栖息地。

所以,虽然你看不见鱼的耳朵,但它们确实有非常有效的听觉器官,而且这个器官在它们的生存中扮演着至关重要的角色。下次你看到鱼在水中游弋时,可以想想它们那藏在脑袋里的、精巧的“耳朵”正在忙碌地工作着呢。

网友意见

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简单说:

从听觉角度讲,鱼有两套耳,但却无朵。

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太长不看版:

先说第一套:和哺乳动物类似的耳

- 耳,用来感知震动,无论是水中的或空气中的;
- 朵,用来收集震动,传给真正的感受器:耳。

陆地动物,接受空气传来的震动而形成听觉。因此,耳朵的结构,都是有个孔道通向体表。震动在空气中衰减比较明显,想要听力好,很多动物还得特化出一个拾音器,就是“朵”。

鱼类,接受水中传来的震动而形成听觉。水的密度很大,震动在水中的衰减比空气中小。因此,它们并没有向体表长出来这个拾音器,所以就看不到“朵”了。

从位置上讲,鱼的这第一套耳,和哺乳动物一样,也是存在于颅骨之内,也是由第8对颅神经收集信号的。但是不对外开放,却对内开放。

上图里的鱼有和哺乳动物很相似的内耳(inner ear),结构不太一样但也有类似意思的中耳(middle ear),却完全没有一样的外耳(outer ear)和耳廓(“朵”)了。

鱼的中耳(middle ear),是通过weberian ossicles这套小骨头和鱼鳔(air bladder)相连,不与外界直接相通。

而哺乳动物的中耳(middle ear)里,也有很类似的一套小骨头(如下图)

  • 锤骨(malleus)
  • 砧骨(incus)
  • 镫骨(stapes)

回到鱼类,它们的内耳听到的声音,实际上是体内鱼鳔(air bladder)间接传导体外水中震动而来的。哺乳动物内耳听到的声音,的确是外界气体震动作用在鼓膜(ear drum)上而来的。

但,不管是鱼鳔的震动,还是鼓膜的震动,最后都通过这一群小骨头,传到各自内耳里,就可以解码和感知了。

因此,有人说鱼的耳朵是“有内耳,无中耳,无外耳(朵)”,或者说“有内耳,有疑似的中耳,无外耳(朵)”。

注:不是所有鱼都有以上这套系统的,但是下面这个系统,几乎所有鱼都有。


再说第二套:侧线系统(lateral line system),是和哺乳动物完全不同的耳

这个第二套系统,是直接和外界的水相通的。通过体表皮肤上的小孔,直接把水中的震动传导到特殊的感知细胞(sensory cell)上的。这个系统对低频声音很敏感。很有意思的一点,是负责传导侧线系统神经冲动的,不是体壁神经的皮神经,而是脑干的颅神经:

  • 头部侧线:面神经(CN VII)和舌咽神经(CN IX)
  • 躯体侧线:迷走神经(CN X)

而第一套系统的听神经是第八对颅神经(CN VIII)。因此,不应该说这个侧线系统是体表的本体感受器了,真的和听觉关系更明显了。

这个体系是哺乳动物身上完全没有的。

最后,回答题主问题:

- “鱼有耳朵吗?”答:有耳无朵,但是有两套(某些鱼)。
- “它们在水里听得见水面外的声音吗?”答:能。


PS:有些灵长目的哺乳动物,特别羡慕嫉妒恨鱼身上的第二套耳朵系统。他们一直在模仿和幻想一种体表的听觉感受器,像小洞一样排列在身体两边,能感到风的召唤,能听到风中的承诺,霸气又时尚...

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