Olomouc (16. října 2023) – Kočky vytvářejí své typické předení jiným způsobem, než si odborníci desítky let mysleli. Zatímco dosavadní teorie tyto nízkofrekvenční zvuky koček přisuzovala opakovaným nervovým vzruchům a následnému stahování a uvolňování hlasivek, mezinárodní tým odborníků nyní odhalil, že kočičí hrtan je při průchodu vzduchu schopen sám vytvářet nízkofrekvenční zvuk bez nutnosti nervových impulsů. Kočkám k tomu pomáhá speciální „polštářek“ uvnitř hlasivek. Výsledky výzkumu, na kterém se podílela Laboratoř výzkumu hlasu na Přírodovědecké fakultě Univerzity Palackého v Olomouci (PřF UP), byly publikovány v prestižním časopise Current Biology.
Kočky mňoukají, vřískají a předou, přičemž tyto zvuky hrají důležitou roli v jejich komunikaci. Z hlediska produkce hlasu nejsou mňoukavé a vřískavé zvuky ničím zvláštním. Vznikají v kočičím hrtanu neboli na hlasivkách, tedy stejně jako zvukové projevy lidí a mnoha dalších savců. „Naproti tomu kočičí předení bylo dlouho považováno za výjimečné. Před půl stoletím vědci dospěli k závěru, že předení vzniká zvláštním mechanismem založeným na cyklickém stahování a uvolňování svalů hlasivek uvnitř hrtanu, což vyžaduje cyklické vzruchy z centrální nervové soustavy,“ říká Jan Švec z katedry experimentální fyziky Přírodovědecké fakulty Univerzity Palackého.
Současná studie, kterou vedl rakouský hlasový vědec a absolvent doktorského studia biofyziky na PřF UP v Olomouci Christian Herbst z Vídeňské univerzity, ale prokázala, že cyklické svalové kontrakce nejsou pro vznik kočičího předení nutné. Údaje z laboratorních experimentů totiž potvrdily, že hrtan kočky domácí dokáže vydávat působivě nízké zvuky na frekvenci předení pomocí proudu vzduchu, aniž by k tomu byl zapotřebí jakýkoli cyklický nervový vstup nebo opakované svalové kontrakce. Pozorovaný mechanismus produkce zvuku se nápadně podobá lidskému „pulznímu rejstříku“, který se často vyskytuje během mluvení.
„Anatomické výzkumy odhalily jedinečné ‚polštářky‘ v hlasivkách koček, které pravděpodobně přispívají k tomu, že zvíře vážící jen několik kilogramů může snadno vydávat zvuky na neuvěřitelně nízkých frekvencích kolem 20 až 30 Hz neboli cyklů za sekundu, které jsou jinak typické spíše pro obrovská zvířata, jako jsou například sloni,“ uvádí Jan Švec.
Výsledky studie jsou podle Jana Švece překvapivé, ale nutně nepopírají i možnost podílu cyklických nervových vzruchů na vzniku předení u živých koček pozorovaných v minulosti. „Teoreticky mohou být kombinovány s čistě biomechanickými ději v kočičích hrtanech pozorovanými nyní. Nově publikované výsledky jsou jasným ukazatelem toho, že současné chápání kočičího předení je neúplné a vyžaduje další výzkum,“ dodává Jan Švec.
Originální publikace:
Herbst CT, Prigge T; Garcia M; Hampala V; Hofer R; Weissengruber GE, Švec JG; Fitch WT: Domestic cat larynges can produce purring frequencies without neural input. Current Biology (November 6, 2023). doi.org/10.1016/j.cub.2023.09.014.
Mezi autory jsou vědci z katedry behaviorální a kognitivní biologie Vídeňské univerzity v Rakousku, z Ústavu morfologie Veterinární univerzity ve Vídni v Rakousku, z Přírodovědecké fakulty Univerzity Palackého v Olomouci a z Výzkumného ústavu ekologického zemědělství FiBL ve Švýcarsku.
Kontaktní osoby:
Dr. Christian Herbst | hlavní autor
Department für Kognitionsbiologie
Universität Wien
1090 – Wien, Althanstraße 14 (UZA I)
E: christian.herbst@univie.ac.at | T: +43-1-4277-761 01
Kontakt v ČR:
doc. RNDr. Jan G. Švec, Ph.D. et Ph.D. | katedra experimentální fyziky
Přírodovědecká fakulta Univerzity Palackého v Olomouci
E: jan.svec@upol.cz | M: 607 239 706