眾所周知，鳥類的視覺非常發達。人類的單眼視野範圍只有160度，雙眼視野範圍200度，只能看到正前方的景象，而鳥類的單眼視野範圍超過180度，雙眼視野範圍超過300度，除了正後方的景象，它們可以看清周圍的一切。
人的視覺（左）和鳥類的視覺（右）
更厲害的是，鳥類的眼睛裡有4種視錐細胞，比人類多一種，這意味著它們可以看到人類看不到的色彩。它們眼中的世界也比我們人類看到的清晰很多，敏銳的視覺能讓它們在空中發現地面上的獵物。
然而，鳥類進入水中後，它們的視力並不比人類好，照樣是一片模糊。那麼問題來了，那些靠潛入水中捕魚的鳥類，是靠什麼來發現獵物的呢？在最近的一項新研究中，科學家們找到了問題的答案。
許多水生動物，如青蛙和海龜，大部分生活在水下，並以各種方式適應這種情況，其中一種方式就是，它們在水下有極好的聽覺。研究表明，潛水鳥大鸕鷀也是如此。這是令人難以置信的，因為鸕鷀大部分時間都在水外度過。丹麥南部大學的生物學家雅各布·克里斯滕森·達爾斯加德（Jakob Christensen Dalsgaard）說，這是我們第一次在一隻大部分時間不在水下生存的動物身上看到如此廣泛的聽覺適應。
如今的海洋不再是過去那種安靜的棲息地了。人類活動產生噪聲的例子有船舶交通、漁業和海軍聲納，這些噪聲可能對海洋動物構成威脅。因此，研究人員越來越關注生存在海洋中或其他水域中的動物的生存狀況，特別是它們的聽力。
“我們需要更多地瞭解動物是如何受到這種噪音的影響的，它是否會損害它們的聽力或狩獵和捕魚能力？我們已經研究了對鯨魚的影響有一段時間了，但是我們對潛水鳥知之甚少。”達爾斯加德說：“有許多脆弱的動物在海中生活或覓食，它們可能會受到人類噪音的負面影響。”儘管大鸕鷀不是水生動物，但它確實經常潛入水中，所以它也有理由讓耳朵適應水下聽覺。
大鸕鷀在水下覓食大約30秒，而其他大約150種潛水鳥則在數分鐘內在水下追逐魚和烏賊。在水下覓食對鳥類的感覺器官來說是一個挑戰，然而對大多數鳥類來說，它們在水下的視力並不比人類好。因此，鳥類可以使用其他的感覺方式。此前，丹麥南部大學的研究人員已經證實，大鸕鷀和珍圖企鵝對水下聲音有反應，但這是對任何鳥類水下聽覺生理的首次研究。
為了研究鸕鷀在空氣和水下的聽覺，科學家測量了被麻醉的大鸕鷀對空氣和水下聲音的聽覺誘發反應和神經活動。用皮膚下的電極測量空氣和水下聲音的神經反應。通過這種方式，科學家們可以測量空氣和水下聲音的聽力閾值。
水和空氣中的閾值是相似的，對兩種介質中的聲壓的敏感度幾乎相同。這是令人驚訝的，因為在空氣和水中相似的聲壓意味著閾值聲強在水中要低得多，所以大鸕鷀的耳朵對水下的聲音比空氣傳播的聲音更敏感。
與陸地鳥類相比，研究人員發現了大鸕鷀耳朵結構中更硬且更重的解剖學變化。這些變化可以解釋大鸕鷀對水下聲音的良好敏感性。這種適應還可以更好地保護耳膜免受水壓的影響。但在自然界中，這些好處總是要付出代價的，因為它們的耳膜更硬更重，所以它們在空中的聽覺不如其他許多鳥類靈敏。
鸕鷀的耳膜對水下的聲音有很大的振動，所以敏感度可能是由耳膜和中耳介導的。鸕鷀耳朵的水下鼓膜振動和解剖特徵與海龜和水生青蛙的特徵相似，它們似乎也專門用於水下聽覺。這些數據表明，這三種遠親動物的鼓室耳發生了趨同性改變，其他潛水鳥類也可能出現類似的改變。
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