tartarughe
A volte si suppone che l'orecchio della tartaruga sia un organo degenerato, in gran parte o addirittura completamente insensibile al suono. Sebbene l'orecchio della tartaruga sia insolito per alcuni aspetti e possa essere considerato specializzato nel suo modo di ricevere e utilizzare i suoni, non è un organo degenerato. Vi sono buone prove che le tartarughe sono sensibili alle onde disperse nell'aria a bassa frequenza e che alcune specie hanno un'acuità eccellente in questo intervallo.
Una piastra di cartilagine su ciascun lato della testa funge da membrana timpanica. A partire dal centro di questa placca vi è una catena ossicolare a due elementi costituita da una extracolumella periferica e una columella mediale la cui estremità espansa (le graffette) si trova nella finestra ovale della capsula otica. All'interno della capsula otica si trovano le solite terminazioni labirintiche, inclusa una papilla uditiva. La papilla uditiva si trova in un percorso tra la finestra ovale e un'apertura (la finestra rotonda) nella parete posteriore della capsula otica. A differenza della finestra rotonda nella maggior parte delle orecchie, quella nelle tartarughe non ha una copertura membranosa per trasmettere le variazioni di pressione alla cavità riempita d'aria dell'orecchio medio. Invece, l'apertura conduce ad una camera piena di liquido, la cavità pericapsulare, che si estende lateralmente e anteriormente per racchiudere la porzione esterna dell'espansione stapediale della columella. Una membrana pericapsulare separa il perilfa (fluido) della capsula otica dal fluido della cavità. Quando le staffe vengono spostate verso l'interno dalla columella in una fase di una vibrazione sonora, il fluido della capsula otica viene spostato, causando un cambiamento di pressione che, dopo aver attraversato il sacco contenente le terminazioni uditive, continua in un percorso tortuoso verso l'esterno superficie dei punti. Quando la columella si sposta verso l'esterno, il circuito del fluido si inverte. Quindi il risultato di un'onda sonora continua è un avanzamento avanti e indietro dei fluidi nella capsula otica e nella cavità pericapsulare alla stessa frequenza di quella del suono.
La speciale disposizione meccanica nell'orecchio della tartaruga è pienamente efficace nella gamma delle basse frequenze. In effetti, la massa relativamente grande di tessuti e fluidi coinvolti nella risposta ai suoni è in parte responsabile dell'efficienza dell'orecchio alle basse frequenze e anche della rapida perdita di sensibilità all'aumentare della frequenza.
Questo tipo di risposta cocleare ai suoni non è peculiare delle tartarughe; si trova anche nei serpenti, attraverso una disposizione strutturale di forma simile. Sebbene si verifichi anche negli anfisbaenidi, il percorso del fluido in questi animali è completamente diverso: procede attraverso la cavità perilinfatica nella cavità cerebrale e quindi da un passaggio anteriore attraverso la testa verso la superficie laterale delle staffe.
Alcuni esperimenti che coinvolgono la sensibilità della tartaruga ai suoni hanno usato metodi di allenamento (risposte condizionate); solo pochi hanno avuto successo. È stato scoperto che le tartarughe della specie Pseudemys scripta, addestrate a ritirare la testa, rispondono al suono nella gamma delle basse frequenze, con la massima sensibilità nella regione da 200 a 640 hertz. Questo risultato è in stretto accordo con le osservazioni elettrofisiologiche in cui è stato riscontrato che gli impulsi potrebbero essere ottenuti dal nervo uditivo di Chrysemys picta per toni tra 100 e 1.200 hertz, con la massima sensibilità per toni inferiori a 500 hertz. Risultati simili sono stati ottenuti da ulteriori osservazioni di questo tipo con diverse altre specie di tartarughe, alcune delle quali sono molto sensibili a una banda stretta di frequenze nella gamma dei toni bassi. Evidentemente, il tipo di meccanismo del recettore nella tartaruga può raggiungere una grande sensibilità attraverso la risonanza meccanica in una particolare regione della scala delle basse frequenze.
È stata inoltre ottenuta la prova che queste risposte sono alle onde aeree e non alle vibrazioni installate nel terreno. La sensibilità alle vibrazioni superficiali era considerevolmente inferiore rispetto a quella dei suoni aerei. Inoltre, il taglio della columella ha compromesso gravemente le risposte ai suoni aerei, ma difficilmente ha influenzato le risposte alle vibrazioni meccaniche applicate al guscio della tartaruga.
