Jeże słyszą to, czego my nie potrafimy. Naukowcy chcą wykorzystać ich super słuch, by ratować je na drogach

Europejskie jeże giną masowo pod kołami aut, a naukowcy właśnie znaleźli zaskakującą cechę tych zwierząt, która może im realnie pomóc.

Badania pokazały, że jeże słyszą ultradźwięki, czyli dźwięki całkowicie niesłyszalne dla człowieka. Ta jedna cecha otwiera drogę do tworzenia nowych systemów ostrzegawczych przy drogach i maszynach ogrodniczych, które mogą dosłownie uratować tysiące zwierząt rocznie.

Jeż – sympatyczny sąsiad, który znika z naszych ogrodów

Jeż europejski to jeden z najbardziej rozpoznawalnych dzikich ssaków na naszym kontynencie. Wielu z nas widuje go wieczorami w ogrodzie, słyszy charakterystyczne parskanie w krzakach albo łapie w świetle latarki jego kulistą, najeżoną sylwetkę.

Mimo tej bliskości z człowiekiem populacje jeży w Europie kurczą się w szybkim tempie. Gatunek figuruje już jako „bliski zagrożenia” na regionalnej czerwonej liście Międzynarodowej Unii Ochrony Przyrody. Ekologów coraz bardziej niepokoi to, jak szybko liczebność tych zwierząt spada, i czy uda się zatrzymać ten proces, zanim będzie za późno.

Szacuje się, że w niektórych krajach nawet co trzeci jeż może co roku ginąć na drogach. To skala, która w dłuższej perspektywie potrafi załamać całą populację.

Drogi jak śmiertelne pułapki dla nocnych wędrowców

Jednym z głównych zagrożeń dla jeży są samochody. Te małe ssaki prowadzą nocny tryb życia, przemieszczają się między zaroślami, łąkami i ogrodami, bardzo często przecinając asfaltowe trasy. Z ich perspektywy to po prostu kolejna dziwna, twarda powierzchnia, a nie pas śmierci.

Problem w tym, że ewolucja nie przygotowała jeży na starcie z autami. Ich naturalna taktyka obronna świetnie działała na lisy, borsuki czy ptaki drapieżne. Gdy czują zagrożenie, najpierw się zatrzymują, nasłuchują i dopiero potem decydują: uciekać czy zwinąć się w kulę.

W konfrontacji z samochodem ta strategia obraca się przeciwko nim. Jeż zatrzymuje się na jezdni, często dosłownie pod kołami rozpędzonego auta. Zamiast biegiem zniknąć z toru jazdy, zastyga lub się kuli, co w starciu z toną metalu nie daje mu żadnych szans.

Drogi rozcinają też krajobraz na mniejsze fragmenty. Dla jeża oznacza to większy problem ze znalezieniem partnera, nowych kryjówek czy miejsc bogatych w pokarm. Jeśli dołożymy do tego szczelne ogrodzenia, intensywne rolnictwo, wycinanie zarośli i wszechobecne maszyny ogrodnicze, widać wyraźnie, że to nie „głupota” jeży, lecz nasza infrastruktura staje się głównym problemem.

Jeż jako mistrz słuchu: co odkryli naukowcy

Zespół badawczy z uniwersytetu w Oksfordzie postanowił sprawdzić, jak dokładnie funkcjonuje zmysł słuchu u jeży. Aby odpowiedzieć na to pytanie, połączono wiedzę z kilku dziedzin: obrazowania medycznego, akustyki, behawioru zwierząt, ekologii i anestezjologii.

Najpierw wykonano bardzo dokładne skany 3D ucha średniego i wewnętrznego jeża, który trafił do ośrodka rehabilitacji dzikich zwierząt i z przyczyn zdrowotnych nie miał szans na przeżycie. Dzięki temu badacze mogli przeanalizować mikrostrukturę kości słuchowych.

Okazało się, że:

• kości w uchu środkowym są wyjątkowo małe i gęste,
• połączenie między błoną bębenkową a pierwszą z kosteczek jest częściowo zrośnięte, co usztywnia cały łańcuch,
• strzemiączko (najmniejsza kosteczka) ma niewielką masę, dzięki czemu może drgać z bardzo wysoką częstotliwością,
• ślimak w uchu wewnętrznym jest krótki i zwarty, co sprzyja analizie wysokich tonów.

Taka budowa ucha przypomina gatunki, które świetnie radzą sobie z ultradźwiękami, jak na przykład nietoperze. Sama anatomia to jednak za mało, by stwierdzić, jakie sygnały jeż faktycznie rejestruje.

Jak zmierzono słuch jeży w praktyce

Badacze przebadali 20 jeży europejskich z wykorzystaniem rejestracji tzw. odpowiedzi pnia mózgu na bodźce dźwiękowe. Zwierzęta dostały lekkie znieczulenie, aby spokojnie spały podczas eksperymentu. Cienkie elektrody umieszczone tuż pod skórą rejestrowały aktywność elektryczną mózgu, gdy z głośników emitowano dźwięki o różnej częstotliwości i natężeniu.

Jeżeli dany bodziec docierał do narządu słuchu, w zapisie pojawiał się charakterystyczny sygnał. W ten sposób udało się „zobaczyć”, co jeż rzeczywiście słyszy. Po zakończeniu badań zwierzęta wracały do zdrowia i następnego wieczoru mogły zostać wypuszczone na wolność.

Testy wykazały, że jeże reagują na dźwięki od około 4 kHz aż do co najmniej 85 kHz, najlepiej słysząc okolice 40 kHz. To zakres znacznie wykraczający ponad ludzkie możliwości.

Dla porównania człowiek zwykle nie przekracza 20 kHz, a wiele dorosłych osób ma górną granicę słyszenia jeszcze niżej. Psy czy koty radzą sobie lepiej, lecz i tak nie sięgają tak wysoko jak jeże. Oznacza to, że można emitować sygnały dźwiękowe specjalnie dla tych zwierząt, całkowicie neutralne dla ludzi i większości domowych pupili.

Jak wykorzystać super słuch jeży do ich ochrony

Jeśli jeże tak dobrze słyszą ultradźwięki, pojawia się szansa stworzenia urządzeń, które ostrzegą je przed nadjeżdżającym pojazdem lub odgrodzą od niebezpiecznych maszyn. W teorii można wyobrazić sobie kilka rozwiązań.

Kluczowe jest dobranie takiego rodzaju sygnału, który jeż zinterpretuje jako niepokojący bodziec i instynktownie się wycofa, zamiast się zatrzymywać. To zadanie dla zespołów badawczych zajmujących się zachowaniem zwierząt i akustyką.

Pytania, na które nauka musi jeszcze odpowiedzieć

Nie wszystko jest już jasne. Trzeba jeszcze sprawdzić m.in.:

• które częstotliwości i natężenia najlepiej skłaniają jeże do odejścia od zagrożenia,
• czy po pewnym czasie nie przywykną do bodźców i nie przestaną na nie reagować,
• jak daleko powinien sięgać sygnał, by był skuteczny, ale nie „zaśmiecał” środowiska hałasem dla innych gatunków, które też słyszą ultradźwięki (np. nietoperze),
• jak takie systemy można realnie zintegrować z istniejącymi drogami i urządzeniami.

Naukowcy wskazują, że to dopiero pierwszy krok. Trzeba zaprojektować konkretne prototypy, przetestować je w terenie i ocenić, czy rzeczywiście zmniejszają liczbę kolizji. W tle pojawia się też pytanie o finansowanie – dla branży motoryzacyjnej czy producentów sprzętu ogrodniczego takie rozwiązania mogą stać się istotnym elementem polityki odpowiedzialności społecznej.

Co każdy z nas może zrobić dla jeży już teraz

Na dźwiękowe systemy ostrzegawcze przyjdzie jeszcze trochę poczekać, ale każdy właściciel domu, działki czy firmy może już dziś realnie ułatwić życie tym zwierzętom. Kilka prostych działań zmniejsza ryzyko, że jeż zginie przez nasze zwyczaje.

• Pozostaw większe przerwy w ogrodzeniach, aby jeż mógł swobodnie się przemieszczać.
• Ogranicz użycie chemii ogrodniczej, która redukuje liczbę owadów – podstawowego pokarmu jeży.
• Przed użyciem kosiarki czy podkaszarki sprawdź wysoką trawę i sterty liści.
• Nie wypalaj starych gałęzi i liści bez wcześniejszego przejrzenia ich – jeże chętnie robią tam sobie gniazda.
• W okresie wzmożonego ruchu jeży (wiosna, jesień) zwalniaj na drogach lokalnych po zmroku.

Tego typu drobne zmiany nie wymagają drogich technologii, a w skali kraju mogą uratować tysiące osobników rocznie. Jeże pełnią ważną rolę w ekosystemach – zjadają ogromne ilości ślimaków i owadów, pomagając rolnikom i ogrodnikom w naturalnej ochronie upraw.

Super słuch jeża – jak to w ogóle działa?

Dla wielu osób pojęcie ultradźwięków brzmi dość abstrakcyjnie. W praktyce chodzi po prostu o drgania powietrza tak szybkie, że błona bębenkowa człowieka nie nadąża za ich rytmem. U niektórych zwierząt, w tym u jeży, narząd słuchu jest przystosowany do odbioru tak szybkich wibracji.

Organizm wykorzystuje to na różne sposoby. U nietoperzy służy to do echolokacji, u niektórych gryzoni – do komunikacji z potomstwem. W przypadku jeży nie ma dowodów, że „mapują” otoczenie jak nietoperze, ale najwyraźniej ultradźwięki niosą dla nich ważne informacje o otoczeniu, np. o ruchu owadów czy innych zwierząt w zaroślach.

Dla projektantów systemów ochronnych to cenna wskazówka: jeśli jeże już dziś używają części tego zakresu do codziennego funkcjonowania, można delikatnie na to „nałożyć” sygnały ostrzegawcze, które wpasują się w ich naturalną czułość słuchu.

Technologia a odpowiedzialność za przyrodę

Historia badań nad słuchem jeży dobrze pokazuje, jak nauka i technika mogą korygować błędy nowoczesnej cywilizacji. Drogi, ogrodzenia, maszyny – wszystkie te udogodnienia powstały dla ludzi, bez większej refleksji, jak poradzą sobie z nimi małe nocne ssaki.

Wykorzystanie ultradźwięków może stać się jednym z narzędzi „dogadywania się” z przyrodą. Zamiast wyłącznie budować kolejne ekrany i płoty, uczymy się komunikować z innymi gatunkami w sposób zrozumiały dla nich, a niewidoczny i niesłyszalny dla nas. Jeśli takie podejście się przyjmie, jeże mogą być pierwszym gatunkiem, który skorzysta z tej zmiany myślenia, ale na pewno nie ostatnim.