动物耳朵的特点和作用
动物世界的“顺风耳”
听觉，是动物感知外部世界不可或缺的一部分。动物间的召唤、求偶、防御和对抗，都离不开声波信息的传递。事实上，动物接收声音的器官多种多样，远不止我们熟知的耳朵。
以海蜇为例，它们的“耳朵”是一个充满液体的球状结构，球内漂浮着与神经细胞相连的珠子。当振动传到球体时，珠子会将振动传递给神经细胞，从而让海蜇感知到声音。淡水蜗牛则拥有两个圆珠状的听觉器官，它们的听觉范围比海蜇宽广得多，可以听到频率高出12倍的声音。
值得一提的是，即使是人类，也不仅仅依靠双耳来感知声音。我们还可以通过手指或毛发感受到的振动来接收声音信息。对于那些依靠声音进行交流的动物来说，它们通常拥有更为特殊的听觉器官。
昆虫的“顺风耳”
与脊椎动物位于头部、结构复杂的听觉器官不同，昆虫的听觉系统显得更为简单，但也独具特色。昆虫的听器主要分为三种类型：听觉毛、江氏器和鼓膜听器。
听觉毛结构简单，通常只包含一个与毛窝膜相连的神经细胞，对声波的敏感度较低，主要感知低频声波 (400～1500赫兹)。听觉毛的功能更接近于感触毛，可以视为一种触觉感受器。江氏器则是一种更为特化的听器，常见于昆虫触角梗节内，对 350～550 赫兹的声波最为敏感。 在大多数昆虫中，江氏器的主要功能是感知和控制触角的方位和活动，只有在蚊蝇等昆虫中才发展出较为发达的听觉功能。
鼓膜听器是昆虫世界中最常见、也最为高级的一种听器，普遍存在于具有发声能力的昆虫中。鼓膜听器结构复杂，功能强大，堪称昆虫的“顺风耳”。
与脊椎动物的耳朵不同，昆虫鼓膜听器的分布位置非常多样化，可以在头部、胸部、腹部、足、翅甚至口器等部位找到。例如，蟋蟀和纺织娘的听器位于前足胫节基部，草蛉的听器分布于前翅，夜蛾的听器位于后胸，金龟子的听器位于颈部。螳螂的听器则更为隐蔽，位于后胸腹面中线的沟槽内，这也使得螳螂成为陆地上唯一拥有一只“耳”的动物。
对于许多昆虫来说，“耳”不仅是声音接收器，更扮演着“过滤器”的角色，能够从背景噪音中分辨出重要的声音信息。一些昆虫对声音节律的辨别能力尤为出色，能够分辨出人耳无法察觉的细微变化。例如，人耳无法分辨每秒钟几十次的节律变化，但一些昆虫却可以清晰地分辨出来。不少昆虫还能听到超声波，例如草蛉可以听到频率高达12万赫兹的超声波，而许多飞蛾甚至可以听到蝙蝠发出的超声波，从而及时躲避危险。
更令人惊叹的是，有些昆虫还能利用声音进行寄生定位。以寄蝇为例，雌性寄蝇需要依靠准确的声源定位才能将卵产在寄主(通常是蟋蟀)体内。当雌性寄蝇听到蟋蟀的鸣叫声时，就能精准地确定其位置，然后飞到蟋蟀身上产卵。雌性寄蝇对 4000～6000 赫兹的声波非常敏感，而蟋蟀的鸣叫声恰好处于这个频率范围内(约 4800 赫兹)，这表明寄蝇的听觉系统在进化过程中与寄主的发声频率高度匹配。有趣的是，雄性寄蝇虽然不需要产卵，但也拥有鼓膜听器，只是膜的面积相对较小。事实上，雄性和雌性寄蝇都能够感知超声波，这可能是为了躲避蝙蝠的捕食。由于寄蝇的寄主(例如蟋蟀)大多在夜间活动，为了寻找合适的寄主产卵，寄蝇也需要在夜间活动，而感知超声波的能力可以帮助它们躲避蝙蝠的捕食。
脊椎动物的耳朵：从平衡觉到听觉
脊椎动物感知声音的主要器官是耳朵。有趣的是，早期脊椎动物耳朵的主要功能并不是听觉，而是平衡觉。内耳负责感知身体在静止和运动状态下的位置，并通过调节骨骼肌张力来维持身体平衡。随着脊椎动物从低等向高等进化，尤其是在从水生到陆生的转变过程中，听觉功能逐渐发展起来。圆口类和鱼类只有内耳；两栖类开始出现中耳；爬行类进化出外耳；到了哺乳类，内耳、中耳和外耳都得到充分发展，结构最为精细，功能也最为完善。
鱼类的球囊底壁上有一个被称为瓶状囊的小凸起，内部有一个较小的听斑。瓶状囊是哺乳动物耳蜗管的前身，但在鱼类中，这个结构还很不发达，即使能产生一些听觉，也远不如高等脊椎动物灵敏。
一些鱼类体内有鳔，当水中微弱的声波震动穿过鱼的身体传到鳔时，会产生共鸣并被放大。鲤形目鱼类通过几对相互连接的小骨，将鳔内放大了振幅的气体振动传递到内耳，从而获得更为灵敏的听觉。这些小骨被称为“韦伯听器”。
还有一些鱼类的耳腔内长有一种石灰质的耳石，其形状和大小因种类而异。大多数硬骨鱼的耳石呈小块状，而黄鱼的耳石则特别大，通常有小指甲那么大，非常显眼，因此也被称为“石首鱼”。当外界声波传递到鱼体时，内耳中的淋巴液会发生相应的振荡，这种振荡刺激耳石和感觉细胞，再由耳石通过神经传递到脑部，从而产生听觉。
那么，鱼类能够听到哪些声音呢？一般鱼类只能感知 340～690 赫兹的声波。早在 20 世纪初，人们就发现小金鱼对 4～2752 赫兹的声音有反应。虹鳐鱼能听到 2068 赫兹的声音，拟鲤能听到 7000 赫兹的声音。拥有韦伯听器和鱼鳔的鱼类，能够接收到频率更高的声波。还有一些硬骨鱼类能够感知到声波的低频振动。
动物耳朵的演化与功能
两栖动物是地球上最早演化出耳鼓膜和中耳的动物。它们作为水陆两栖物种，它们的听觉器官也随之发生了重大改变，因为声波传播介质从水变成了空气。有人认为，两栖动物开始时才出现了真正的听觉。它们瓶形囊在两栖动物中进一步发展，成为它们真正的感音部位。
在两栖动物中，蛙类的鼓膜完全暴露在外，直接位于头部两侧。鼓膜的厚度和大小因蛙的大小和栖息地而异。例如，雨蛙体型小，鼓膜很薄。湖蛙体型大，鼓膜很厚，远厚于雨蛙的鼓膜。湖蛙的耳朵只能听到低频声音，频率不超过 4000 赫兹。
其他两栖动物能够听到更高频率的声音，例如，噪蛙能听到 10000 赫兹的声音，豹皮蛙能听到 15000 赫兹的声音，而生活在北美的牛蛙的耳朵不仅更灵敏，而且它的鼓膜还能与它发出的叫声的主要频率产生共鸣，起到扬声器的作用。
爬行动物首次演化出外耳，由鼓膜下陷形成外耳道，更有利于保护鼓膜。外耳道有一对位于体表且与外界相通的耳孔。一些物种的耳孔或耳凹会被皮肤覆盖。内耳的瓶形囊在爬行动物中与在两栖动物中一样是真正的感音部位。虽然许多蜥蜴的听觉很差，但壁虎和一些沙地蜥蜴的听觉极好。它们能清晰地分辨出声音的频率和响度。爬行动物中听觉最好的当属鳄鱼。
蛇类没有外耳道和中耳，鼓膜、中耳腔和耳咽管都已退化，因此它们无法通过空气传播的声音进行听觉。但它们有发达的内耳，耳柱骨仍然存在，附着在外耳骨的末端，能够灵敏地接收地面振动传来的声波。蛇的身体紧贴地面，只要地面上有轻微的动静，声音就会通过它的肋骨，再经过头骨的方骨和耳柱骨传进内耳，然后立即做出反应。这种独特的听觉与蛇的生活方式非常吻合。
鸟类的耳朵结构与爬行动物基本相似。鼓膜下陷形成外耳道，没有明显的耳壳。许多鸟类的鼓膜很大，因此能听到较弱的声音。例如，棕柳莺的鼓膜大约有 8 平方毫米，而同样大小的家鼠的鼓膜只有约 3 平方毫米的大小。鸟类耳孔周围常有耳羽丛生，有保护和收集声波的作用，而且外耳上有越多的羽毛，而且羽毛越紧密，鸟类的听力就越好。
许多猫头鹰因其头部两侧有两束显著的活动耳羽簇，直立如耳，因此引人注目。这些耳羽簇类似于哺乳动物的外耳廓，有利于收集声波。它们能听到 8500 赫兹以上的高频声波，恰好与鼠类活动时发出的声波频率相同，因此它们能在夜间准确地捕捉老鼠。这对耳羽簇还是伪装作用的装饰品，在林中如同树叶一般，让猫头鹰在林中栖息时不被其他动物发现。
猫头鹰的听觉非常灵敏。它们的耳孔很大，与大多数鸟类不同，耳孔不是一个小圆洞，而是两条很深的长缝，其孔径远大于圆洞，周围还有皱襞。左右耳孔的位置不对称，右侧比左侧略高，这样可以获得声音对两侧的错位效果，在捕捉同一声音时可产生细微差别，便于迅速校正声源的距离和位置，使它们极其准确地测定猎物的立体方位，其立体环绕定位功能甚至能够达到 1° 的精确程度。
更奇特的是，耳孔前后各有一个活盖，可以活动以控制耳孔的大小，调节听觉功能。它们大脑的听区也比大多数鸟类的神经细胞更多，对外界声音的处理过程极为复杂，并且能够把这些信息牢牢记住，留待日后觅食的时候调用。例如，一只老鼠在树林中走动所发出的沙沙声，会被一只猫头鹰贮存在大脑中相关的系统中，以便下次觅食的时候可以更准确地发现猎物。它们对外界的声音非常敏感，能清晰地听到较弱的声音，可以把这些声音信息放大许多倍，还能够记住有关声音的细节，如声音发出的位置和时间等。
能够感受次声波和超声波的耳朵
动物不仅需要相互识别和联系，还迫切希望保护自己免受天敌的伤害，通过声音传达信息就非常便捷。因为声音不仅不受障碍物影响，而且不受昼夜光线强弱变化的影响。声音还是一种远距离的“炮”，例如，乌鸦的叫声能传 1 千米远，鳄鱼的吼声能达到 1.5 千米远，狮子的吼声可以传到 2.5 千米以外，座头鲸的吼声则能使离它数百海里以外的同类听到。
在大自然中，形形色色的声波和信号不绝于耳，而其中大部分信号人类是听不见的。据科学家估计，动物们使用的声音，人类能听到的还不到 10%。人类的耳朵只能听见频率在 20～20000 赫兹的振动波，其他频率的声音则是充耳不闻。不同动物所听到的声音频率的范围也不相同，例如，猫科动物能分辨出 30～4500 赫兹的声音，黑猩猩能听到高达 30000 赫兹的声音，狗的听觉最高极限是 60000 赫兹，狐狸的听觉最高极限是 65000 赫兹，狗熊和猕猴的听觉最高极限是 80000 赫兹，猫和豚鼠的听觉最高极限是 100000 赫兹，鼠和鼯鼠等动物的听力范围可高达 90000～120000 赫兹，尖耳鼠蝠的听觉最高极限甚至可以达到 25 万赫兹。
低于 20 赫兹频率的振动波称为次声波。人类的耳朵虽然无法听到它们，但身体可以感觉到，从而产生莫名的不安或令人难以忍受的尖叫。某些动物却擅长利用次声波进行交流，因为低沉的次声可以在贴近地面的地层中传播，并且音源难以辨识，因此不容易被捕食者发现。
次声波还具有传播距离长的优点。频率低于 1 赫兹的次声波可以传播数千甚至上万公里之外。一些雄性动物经常用蹄子踏击地面，通过发出次声波来指挥同伴。体型最大的陆地动物——大象也经常使用次声波进行交流。某些海洋生物甚至可以利用特定频率的次声波击晕或杀死猎物。
频率在 20000 赫兹以上的超声波也是人类耳朵无法听到的声音，但它们被鸟类中的油鸱、金丝燕、哺乳动物中的蝙蝠、海豚、海狮和鲸鱼等广泛使用。例如，海豚和海豹可以发出和听到水下高达 180000 赫兹的声音。虽然海豹在水外的听力上限仅约为 22000 赫兹，但由于声音在水中的传播速度是空气中的 5 倍，并且存在其他差异，哺乳动物在水中的听力与在空气中的听力是不一样的，因此这两种介质中的高频限很难比较。
蝙蝠超大的耳朵能够接收从口中发出的超声波，其灵敏度和分辨率极高，不仅可以帮助蝙蝠判断方向，在空中自由翱翔，还能识别不同的昆虫或障碍物，从而有效地躲避或追捕猎物。蝙蝠的耳廓形状多种多样，有些还具有与回声接收相关的耳珠（外耳基部的一片皮肤瓣，形状像小球，独立于耳壳之外或迎珠（耳壳延伸突出的部分。耳珠的大小和形状也不尽相同，有的呈披针形，例如鼠耳蝠类和管鼻蝠类；有的呈松茸形，例如绒山蝠；有的呈短曲形，如折翅蝠；还有的呈弧曲形，如棕蝠等。
