Kui hästi kalad kuulevad?
Vesi on väga tänuväärne keskkond suhtlemiseks helide abil. Vesi on õhust keskmiselt 7500 korda tihedam ja palju viskoossem ja seetõttu liigub heli seal võrreldes õhuga 4,5 korda kiiremini. Heli levimise kiirus vees sõltub temperatuurist, vee soolsusest ja hüdrostaatilisest rõhust ning kõigub vahemikus 1430–1550 meetrit sekundis.
KUIDAS HELI LIIGUB. Ühekraadise temperatuuritõusu korral suureneb helikiirus vees 4 m võrra sekundis. Vee sügavuse kasvades 10 m võrra suureneb hüdrostaatiline rõhk 1 atmosfääri võrra ja helikiirus kasvab sellega 0,2 m/s. Helid sumbuvad mudase põhjaga veekogudes kiiremini kui kivise ja liivase põhja puhul. Vees sumbub heli palju aeglasemalt kui õhus, kusjuures kõrged helid sumbuvad madalamatest helidest kiiremini. Helilained hajuvad paremini siis, kui vees on palju väikseid õhumulle, taimset ja loomset heljumit. Heli liikudes õhust vette ja vastupidi kaotab see oma energiast 99,9%. See 0,1% helienergiast, mis õhust vette ja vastupidi levib, tekitab vees kaks korda tugevama heli kui õhus. Siit võib järeldada, et kalad ei kuule kaldal või paadis oleva inimese rääkimist. Küll aga „kuulevad“ nad küljejoone abil väga hästi maapinna vibreerimist, kui näiteks kalamees veekogu kaldal käib.
Varasematel aegadel arvati, et kalad ei kuule hästi, kuna neil puudub nii välis-, kui ka keskkõrv. Samuti arvati, et kuulmine käib komplektis häälitsemisega. Kalad on ju tummad! Kuid juba Kreeka õpetlane Aristoteles väitis, et mõned kalad võivad tekitada helisid. Alles umbes sada aastat tagasi hakkasid teadlased tõestama, et kalad kuulevad ning et mõnegi liigi kuulmisvõimet võib võrrelda inimese omaga või see võib olla isegi parem kui inimesel. Eelmise sajandi alguses tõestasid Ameerika füsioloog George Parker ja tuntud Saksa teadlane Karl von Frisch, et kala kuulmisel on peamine roll tema sisekõrvas paikneval labürintorganil.
MILLEGA KALA KUULEB. Kaladel on kaks meele- ehk sensoorset süsteemi, mis saavad vastu võtta helisid. Lisaks kõrvale on neil ka küljejooneelund, mille abil nad „kuulevad“ madalaid helisid, mida tekitavad näiteks veevool ja lainetus. Samuti saavad kalad küljejoone kaudu informatsiooni teiste kalade liikumisest ja paiknemisest vees. Ehituselt on kala sisekõrv ja küljejooneelund mõneti sarnased. Küljejooneelund on spetsialiseerunud vastu võtma pigem lähedalt pärinevaid, enamasti madalama sagedusega (1–200 Hz) helisid. Seevastu kala sisekõrv saab lisaks madalatele vastu võtta ka kõrgemaid ja kaugemalt lähtuvaid helisid.
Hea kuulmise eelduseks on see, et kalas on õhku. Enamasti on see ujupõies ja peamine gaas on seal hapnik. Kui ujupõis on ühenduses sisekõrvaga, siis see suurendab oluliselt kala kuulmistundlikkust. Kalu jagatakse kuulmisvõime alusel kuulmisgeneralistideks ja kuulmisspetsialistideks. Kuulmisgeneralistidel enamasti pole ujupõit ja kui ongi, siis ei ole see ühenduses sisekõrvaga. Siia gruppi kuuluvad näiteks haug, ahven, angerjas, lest, lõhe ja forell. Need kalad kuulevad küll hästi madalaid helisid, sh infrahelisid, kuid kõrgete helide piiriks jääb neil umbes 1000 Hz.
Üldiselt kuulevad kuulmisspetsialistid palju kõrgemaid ja nõrgemaid helisid kui kuulmisgeneralistid. Kuulmisspetsialistidel on ujupõis mingil moel ühenduses sisekõrvaga. Karpkalalastel ja sägalastel on selleks ühenduslüliks Weberi aparaat, mille moodustavad nelja esimese selgroolüli omavahel ühenduses olevad jätked. Heeringal ja tema sugulastel ulatub ujupõiest välja peenike kapillaar, mis lõpeb sisekõrvas väikese õhumulliga. Ujupõie jätkeid esineb ka tursklastel, sealhulgas Atlandi tursal, kuid need on suhteliselt lühikesed ega ulatu sisekõrva lähedale.
Kuna ujupõis on ümbritsevatest kudedest vähem tihe, hakkab ta helilaine mõjul ise võnkuma. Ujupõis töötab sarnaselt kitarri kõlakastile. Isegi nendel kaladel, kel otsene ühendus sisekõrva ja ujupõie vahel puudub, suurendab ujupõis kuulmise tundlikkust. Kaladel, kel ujupõis on ühenduses sisekõrvaga, võimendab see aga kuulmist väga palju.
Loe artiklit täispikkuses ajakirja Kalale! septembri/oktoobri numbrist.
