Nowa nadzieja dla jeży: ich super słuch może uratować im życie

Jeże giną masowo pod kołami samochodów, a naukowcy właśnie opisali cechę, która może zamienić ich wczesny podsłuch zagrożeń w realną tarczę ochronną.

Badania prowadzone w Europie pokazują, że te niepozorne, kolczaste ssaki słyszą znacznie lepiej, niż ktokolwiek przypuszczał. Jeśli uda się to przełożyć na proste technologie, kierowcy być może nawet tego nie zauważą, ale dla jeży może to oznaczać różnicę między życiem a śmiercią.

Jeż pod presją cywilizacji

Jeż europejski uchodzi za jedno z najbardziej lubianych dzikich zwierząt kontynentu. Wiele osób widuje go w ogrodzie, słyszy jego głośne posapywanie o zmroku albo rozpoznaje charakterystyczny, kulisty kształt w trawie. Za tą sympatyczną fasadą kryje się jednak bardzo mroczna statystyka.

Populacja jeży w wielu krajach Europy spada. Gatunek trafił już na listę zagrożonych w skali kontynentu – określa się go jako bliski zagrożenia wyginięciem. Największym zabójcą wcale nie są lisy czy borsuki, tylko samochody i maszyny ogrodowe.

Szacunki z różnych krajów mówią, że każdego roku na drogach może ginąć nawet jedna trzecia populacji jeży żyjących na danym obszarze.

To nie jest drobna „śmiertelność w tle”. Jeśli z roku na rok tak duży odsetek zwierząt znika pod kołami, całe lokalne populacje zaczynają się załamywać. A to z kolei odbija się na ekosystemach – jeże zjadają ogromne ilości ślimaków, owadów i larw, regulując ich liczebność.

Dlaczego jeż nie ucieka przed autem

Największy problem w tym, że jeż świetnie radzi sobie z naturalnymi zagrożeniami, a kompletnie przegrywa ze współczesną infrastrukturą. Przez setki tysięcy lat jego strategia obronna ewoluowała w odpowiedzi na drapieżniki działające po ciemku, w ciszy lub półmroku.

Gdy jeż wyczuje zagrożenie, zatrzymuje się, przez chwilę ocenia sytuację, a potem decyduje: ucieka lub zwija się w kulę, stawiając kolce. To działa na lisa czy psa, który zderza się z pancerzem i często rezygnuje z ataku. W przypadku auta efekt jest odwrotny – zatrzymanie się na środku jezdni oznacza wyrok.

Dodatkowym problemem jest krajobraz pocięty drogami, płotami i ogrodzeniami. Jeże mają trudności z przemieszczaniem się między fragmentami siedlisk. Trudniej znaleźć partnera do rozrodu, bezpieczne miejsce na zimowanie czy odpowiednią ilość pożywienia.

• ruch samochodowy – śmiertelne kolizje, oślepiające światła, hałas
• ogrodzenia i mury – blokowanie naturalnych szlaków przemieszczania się
• intensywne rolnictwo – mniej schronień, mniej owadów
• pestycydy w ogrodach – zatrute owady, którymi żywi się jeż
• maszyny ogrodowe – kosiarki, robotyczne kosiarki, podkaszarki ranią lub zabijają zwierzęta

Kiedy połączy się te wszystkie elementy, robi się jasne, że winny nie jest „naiwny jeż”, ale środowisko stworzone przez człowieka, do którego ten gatunek nie miał szans się przystosować.

Jeże słyszą to, czego my nie słyszymy

Zespół badaczy postanowił sprawdzić, czy dźwięk może stać się sprzymierzeńcem tych zwierząt. Pierwsze pytanie brzmiało zaskakująco prosto: co właściwie słyszy jeż?

Naukowcy wykorzystali skany trójwymiarowe głowy jeża, by dokładnie zobaczyć budowę ucha środkowego i wewnętrznego. Obraz pokazał drobne, bardzo gęste kosteczki słuchowe oraz sztywniejsze połączenia między błoną bębenkową a pierwszą kosteczką. Taka konstrukcja pozwala dużo lepiej przenosić dźwięki o wysokiej częstotliwości.

Kolejny element to mały, lekki strzemiączko – najmniejsza kosteczka ucha. Im jest lżejsza, tym szybciej wprawia się w drgania, co ułatwia przenoszenie ultradźwięków do ślimaka, czyli właściwego „centrum analizy” w uchu wewnętrznym. Sama ślimaka u jeża jest stosunkowo krótka i zwarta, co również sprzyja rejestrowaniu bardzo szybkich drgań.

Na podstawie samej anatomii można było przypuszczać, że jeże słyszą znacznie wyższe częstotliwości niż ludzie. Żeby mieć pewność, trzeba było jednak zbadać działające, żywe zwierzęta.

Jak bada się słuch jeża

Naukowcy przeprowadzili testy na grupie dwudziestu jeży europejskich. Zwierzęta zostały wprowadzone w lekką narkozę, a tuż pod skórą umieszczono maleńkie elektrody. Rejestrowały one aktywność pnia mózgu, gdy do uszu docierały różne sygnały dźwiękowe.

Podczas gdy jeże spały, odtwarzano im serię tonów o różnej wysokości i natężeniu. Jeśli mózg reagował na dany sygnał, oznaczało to, że zwierzę słyszy konkretną częstotliwość. Po zakończeniu badań jeże wróciły do zdrowia i można je było wypuścić z powrotem na zewnątrz.

Wyniki były bardzo wyraziste. Najlepiej słyszalne okazały się dźwięki w okolicach 40 kiloherców. Dla porównania, przeciętny człowiek nie słyszy nic powyżej ok. 20 kiloherców. Jeże rejestrowały sygnały co najmniej do 85 kiloherców, czyli daleko poza ludzkim zakresem.

Jeż odbiera ultradźwięki, które przez ludzi, psy czy koty pozostają kompletnie niesłyszalne. To otwiera drogę do wykorzystania bardzo „wąskiego kanału”, dostępnego tylko dla tych zwierząt.

Sygnalizacja dźwiękowa jako tarcza dla jeży

Jeżeli jeże tak dobrze słyszą wysokie częstotliwości, można opracować systemy, które będą „rozmawiać” tylko z nimi. Chodzi o nadajniki ultradźwiękowe przy drogach, w pobliżu ruchliwych przejazdów albo w maszynach ogrodowych.

Tego typu urządzenie mogłoby wysyłać serię krótkich impulsów, gdy pojawia się auto lub gdy uruchamia się kosiarka. Jeż, słysząc sygnał, powinien kojarzyć go z zagrożeniem i opuścić niebezpieczne miejsce, zanim będzie za późno. Kierowcy i właściciele ogrodów nie usłyszą nic, zwierzęta domowe także powinny być poza zakresem takiego dźwięku.

Brzmi jak proste rozwiązanie, ale przed inżynierami i biologami stoi kilka bardzo konkretnych zadań:

• ustalić, jakie dokładnie częstotliwości i sekwencje dźwięków najsilniej skłaniają jeże do ucieczki,
• sprawdzić, czy zwierzęta nie przyzwyczajają się z czasem do sygnału i nie zaczynają go ignorować,
• zmierzyć zasięg ultradźwięków w zróżnicowanym terenie – w lesie, na otwartej przestrzeni, przy gęstej zabudowie,
• dowiedzieć się, czy taki sygnał nie zakłóca komunikacji innych gatunków, zwłaszcza nietoperzy.

Jeśli te bariery uda się przełamać, pojawi się realna szansa na sieć prostych, tanich urządzeń montowanych przy drogach czy w nowych modelach samochodów, które będą wspierać jeże bez angażowania ludzi w każdą pojedynczą interwencję.

Co można zrobić już teraz

Na technologię trzeba jeszcze poczekać, natomiast wiele działań da się wprowadzić od ręki – we własnym ogrodzie albo w najbliższej okolicy:

W wielu krajach zachodnich znani przyrodnicy, tacy jak David Attenborough, od lat zachęcają, by traktować jeża jak nieformalnego „sąsiada” i wspólnie poprawiać mu warunki życia. W polskich miastach i miasteczkach także coraz częściej widać tablice ostrzegawcze przy drogach czy specjalne akcje edukacyjne.

Dlaczego słuch jeża może zainteresować motoryzację

Jeśli badania nad ultradźwiękowymi systemami ostrzegawczymi przyniosą dobre wyniki, na scenę może wkroczyć biznes. Dla branży motoryzacyjnej to gotowy argument marketingowy: samochód, który nie tylko chroni pasażerów, ale też ogranicza śmiertelność dzikich zwierząt.

Teoretycznie wystarczyłoby zintegrować nadajniki ultradźwiękowe z istniejącymi systemami bezpieczeństwa auta. Czujniki, które obecnie monitorują otoczenie w ramach asystentów jazdy, mogłyby w razie zagrożenia przesyłać jeżom ostrzegawczy „sygnał dźwiękowy”, zanim koła w ogóle się zbliżą.

Dla producentów oznaczałoby to szansę na wyróżnienie się w katalogach, a dla jeży – tysiące uratowanych istnień rocznie. Koszt pojedynczego modułu ultradźwiękowego jest niski, ważniejsza będzie dobra współpraca inżynierów z biologami, by zrozumieć, jak zwierzę naprawdę reaguje na takie bodźce.

Jeż w mieście: wspólna przestrzeń, wspólna odpowiedzialność

Coraz więcej jeży żyje na terenach zurbanizowanych, bo to tam łatwiej o wodę, pożywienie i kryjówki. Jednocześnie to właśnie w miastach i na ich obrzeżach natężenie ruchu i użycie maszyn mechanicznych jest największe. W efekcie jeż funkcjonuje dziś w gęstym „szumie antropogenicznym”, którego nie było w jego historii ewolucyjnej.

Silny słuch, który kiedyś pomagał mu wychwycić skradającego się drapieżnika, teraz musi filtrować hałas opon, wentylatorów, silników, robotycznych kosiarek. Warto brać to pod uwagę, projektując kolejne osiedla, parki czy drogi dojazdowe. Analizy akustyczne nie muszą dotyczyć wyłącznie komfortu ludzi – mogą stać się elementem planowania przyjaznego również dla małych, nocnych sąsiadów.

Jeżeli wiedza o wyjątkowych zdolnościach słuchowych jeży faktycznie przełoży się na mądrze stosowaną technologię i drobne zmiany w codziennych nawykach, zwierzę, które dziś tak często przegrywa z asfaltem, ma szansę „usłyszeć” zagrożenie na tyle wcześnie, by po prostu zejść mu z drogi.