داستان تکامل ساکول را باید در بستر تکامل گوش داخلی مهرهداران خواند.
کهنترین ریشههای سلولهای مویی و اپیتلیوم حسی که بعدها به اندامهای دهلیزی و شنوایی تبدیل شدند، به نیاکان مهرهداران در دوره کامبرین، حدود ۵۰۰ تا ۵۴۰ میلیون سال پیش، بازمیگردد. با این حال، شکلگیری ساکول به عنوان یک ماکولای اتولیتی مجزا احتمالاً در جریان تکامل نخستین مهرهداران و پیش از انشعاب ماهیان بیآرواره و آروارهداران، حدود ۴۵۰ تا ۵۰۰ میلیون سال پیش، رخ داده است. در ماهیان آروارهدار دونین، حدود ۴۱۹ تا ۳۵۹ میلیون سال پیش، گوش داخلی ساختاری شامل اتريکل، ساکول و لاگنا داشت و ساکول با اتولیتهای کربنات کلسیم هم شتاب خطی و گرانش را حس میکرد و هم در محیط آب به حرکت ذرات و لرزشهای مکانیکی پاسخ میداد. بنابراین ساکول از همان آغاز یک گیرنده دوگانه بود: اندام تعادل و تا حدی اندام شنوایی.
حدود ۴۱۵ میلیون سال پیش، در ماهیان گوشتیباله، ساختارهایی مانند پاپیلای بازیلار و مجرای حلزونی اولیه از لاگنا شکل گرفت. با گذار به خشکی در دونین پسین، حدود ۳۸۰ تا ۳۶۰ میلیون سال پیش، صدا در هوا به امواج فشاری تبدیل شد و شنیدن به ساختارهای تازه مانند گوش میانی و پرده صماخ نیاز پیدا کرد. در این مرحله ساکول نقش شنوایی اصلی خود را از دست داد و به عملکرد دهلیزی بازگشت، اما حساسیت اجدادی به لرزش و صداهای کمفرکانس را کاملاً از دست نداد.
در دوره پرمین، حدود ۲۹۸ تا ۲۵۲ میلیون سال پیش، در تبار خزندگان، ساکول یک مسیر شنوایی موازی برای لرزشهای کمفرکانس حفظ کرد. شواهد امروزی در مارمولکها نشان میدهد این مسیر از ساکول به هسته دهلیزی اوالیس در ساقه مغز میرود و سپس به مراکز شنوایی بالاتر میرسد. این ویژگی احتمالاً در نیاکان مشترک خزندگان و پستانداران وجود داشته است.
در دوره تریاس، حدود ۲۵۲ تا ۲۰۱ میلیون سال پیش، گوش تیمپانیک و استخوانچههای گوش میانی در تبارهای مختلف amniotes (گروهی از مهره داران )ظاهر شدند. در پستانداران اولیه، در ژوراسیک، حدود ۲۰۰ تا ۱۷۵ میلیون سال پیش، حلزون مارپیچی و شنوایی فرکانس بالا تکامل یافت. با تخصصیتر شدن حلزون، ساکول به یک اندام دهلیزی تبدیل شد، اما مسیر عصبی باستانی آن به صداهای کمفرکانس باقی ماند.
در پستانداران و انسان، ساکول در موقعیتی پشت پنجره بیضی قرار گرفته و به صداهای بلند کمفرکانس، حدود ۵۰ تا ۱۰۰۰ هرتز با اوج حساسیت ۳۰۰ تا ۳۵۰ هرتز و شدت بالای ۹۰ دسیبل، پاسخ میدهد. این پاسخ با پتانسیلهای میوژنیک برانگیخته دهلیزی قابل اندازهگیری است. ارتباط عصبی ساکول با هیپوتالاموس نیز میتواند توضیح دهد که چرا تحریک آن با بیسهای عمیق موسیقی راک، متال یا الکترونیک احساس لذت و برانگیختگی فیزیکی ایجاد میکند. این پدیده نمونهای از Exaptation تکاملی است:( یعنی یک ساختار یا ویژگی که در ابتدا برای یک کار خاص تکامل پیدا کرده، بعدها برای کار دیگری به کار گرفته میشود )ساختاری که برای تعادل و شنیدن در آب شکل گرفت، بعدها در خشکی به اندام تعادل تبدیل شد، اما میراث حسی خود را نگه داشت و امروز در تجربه ما از صداهای شدید و کمفرکانس نقش دارد.
✍ S.rj
@Evolution_iran
Post #2510
1.27K