魚の聴覚と水中での音の伝達の仕組み!他の生物との違いは?

   


 
魚は聴覚があるということは分かっています。だから、川や湖で釣りをするとき、足音を立てると魚が逃げる!会話をしながら釣りなんて持っての他!といわれています。そこで、魚はどんな仕組みで音を感知して、人間や他の生物との違いなどについて紹介しますね。
 
 

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魚はどうして水中で音が聞こえるの?

昔から、魚は音が聞こえているのではないか?と考えられてきましたが、近年の研究の成果により、音を感知する能力があるということが判明しています。
 
そして、魚に詳しい人や興味のある人にとって、「魚には優れた聴覚がある」ということは当たり前かもしれませんが、世間一般では「えっ?そうなの?」程度の認識ではないでしょうか?
 

魚はどうやって音を感知しているの?

魚は音に対してとても鋭い感知能力が備わっています。魚の場合、音を振動として感じ取るのは二つの器官が機能しているからなんです。
 
魚が音を感知する器官→ 「内耳」「側線」
 
水が動いたり振動したりすると、僅かに水圧が変化します。この「水圧の変化」という「水の振動」が魚に届いたときに、二つの気管が感知するからです。
 
 


水中での音の伝達の仕組み!

先ほどの説明だと、「水圧の変化」が感知されるのであって、「音」が感知される訳ではなさそうですよね。そこで、水中での音の仕組みについて説明しますね。
 

水中での音はどんな仕組みになっている?

音の周波数を表すとき、「Hz・ヘルツ」という言葉を使います。私たちの生活でも耳にしたことがあると思います。このヘルツとは音の波の数を表していて、「1秒間= 1つの波= 1Hz・ヘルツ」となります。
 
水中でも空中でも、場所は関係ありません。1秒間にどれくらい音の波があるのかで表されます。例えば、1Hzと10Hzの場合は・・・
1秒間= 1波→ 1Hz
1秒間= 10波→ 10Hz
 

音が伝わる速度は?

空中よりも、水中の方が音が伝わる速度が早いんです。水中と空中では、どれくらいの速度で音が伝わるのでしょうか?音の伝わる速度の違いを比べますね。
●空中→  340m= 1s(秒)
●水中→ 1450m= 1s(秒)
 

音と水圧

音の波の数を表したのが周波数、波の高さが表すのが水圧の変化となります。ここで「音と水圧の変化」が関係してくるのです。
●音の波の山が高い→ 水圧が高くなる
●音の波の間の谷→ 水圧が低くなる
 
 

水圧が変化することと水が振動することとは?

水とは「水粒子」の集まりのことです。水中で物体が動くと、この「粒子が振動」します。そして、振動の震源地から遠くなればなるほど振動が弱まっていきます。このときに視覚に入ってくるのが「波」となり、波が高いところと低いことろで水圧に変化が生じます。これが先ほどの水圧の変化につながってくるんです。
 
そして、陸地で振動を起こすと、水中に使たわり「振動が起こる」ので、「水圧が変化=音」となって魚に伝わるんです。
 
 

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魚や他の生き物が感知できる音の周波数は?

今度は、魚だけでなく私たちはどれくらいの周波数を感知できるのでしょうか?
 

魚の感知できる周波数

●魚が感知できる周波数とは
→ 数10Hz~2kHz(2000Hz)
→ 数10波~2千波/1s(秒)
 
これだけの幅の広い水圧の変化を魚は感知しているといわれています。因みに、周期的に圧力が変動して、この変化の波を聞き取ることを「可聴範囲」と言います。だたし、魚の種類によって可聴範囲には大きく差があるので、全ての魚が同じ音に対して、同じ反応をするわけではありません。
 

人間の感知できる周波数

人間の場合、水中では音が殆ど聞き取れません。試しに水中で声を出しても、普段と同じようには聞き取れないですよね。
 
人間の耳の場合、空気の振動に対応できるようにできているからなんです。だから、水中では耳に空気の層があって、その外の水に伝わる振動を吸収してしまうから「水中では聞こえない」「空中では聞こえる」ということになるんです。
●人間の可聴の上限→ 20kHz
 

他の生物が感知できる周波数の例

因みに、他の生物の場合ではどれくらいの周波数を聞き取ることができるのでしょうか?
●猫の可聴の上限→ 50kHz
●犬・ネズミの可聴の上限→ 80kHz
●鳥類の可聴の上限→ 10kHz
  
 


最後に・・・

魚は陸上の生物と異なる耳の気管の仕組みなので、音の違いや音の質を聞き分けられるかは別の問題となります。でも、ここでご紹介した通り、魚は音に対して二つの気管で水の振動を感じ取っているんです。
 
興味のある方は、釣りに行ったときや自宅で観賞魚を飼うときなど、お魚が音にどう反応するのか見てみてはいかがでしょうか?
 
 

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 - 魚の諸々話

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