Published October 25, 2017 | Version v1
Publication Open

The sense of hearing in the Pacific oyster, Magallana gigas

  • 1. Environnements et Paléoenvironnements Océaniques et Continentaux
  • 2. Mohammed V University

Description

There is an increasing concern that anthropogenic noise could have a significant impact on the marine environment, but there is still insufficient data for most invertebrates. What do they perceive? We investigated this question in oysters Magallana gigas (Crassostrea gigas) using pure tone exposures, accelerometer fixed on the oyster shell and hydrophone in the water column. Groups of 16 oysters were exposed to quantifiable waterborne sinusoidal sounds in the range of 10 Hz to 20 kHz at various acoustic energies. The experiment was conducted in running seawater using an experimental flume equipped with suspended loudspeakers. The sensitivity of the oysters was measured by recording their valve movements by high-frequency noninvasive valvometry. The tests were 3 min tone exposures including a 70 sec fade-in period. Three endpoints were analysed: the ratio of responding individuals in the group, the resulting changes of valve opening amplitude and the response latency. At high enough acoustic energy, oysters transiently closed their valves in response to frequencies in the range of 10 to <1000 Hz, with maximum sensitivity from 10 to 200 Hz. The minimum acoustic energy required to elicit a response was 0.02 m∙s-2 at 122 dBrms re 1 μPa for frequencies ranging from 10 to 80 Hz. As a partial valve closure cannot be differentiated from a nociceptive response, it is very likely that oysters detect sounds at lower acoustic energy. The mechanism involved in sound detection and the ecological consequences are discussed.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

هناك قلق متزايد من أن الضوضاء البشرية يمكن أن يكون لها تأثير كبير على البيئة البحرية، ولكن لا تزال هناك بيانات غير كافية لمعظم اللافقاريات. ما الذي يدركونه ؟ لقد حققنا في هذا السؤال في المحار Magallana gigas (Crassostrea gigas) باستخدام التعرضات النقية للون، ومقياس التسارع المثبت على غلاف المحار والهيدروفون في عمود الماء. تعرضت مجموعات من 16 محارًا لأصوات جيبية قابلة للقياس المائي في نطاق 10 هرتز إلى 20 كيلو هرتز في طاقات صوتية مختلفة. تم إجراء التجربة في تشغيل مياه البحر باستخدام مسيل تجريبي مجهز بمكبرات صوت معلقة. تم قياس حساسية المحار عن طريق تسجيل حركات صماماتها عن طريق قياس الصمامات غير الغازية عالية التردد. كانت الاختبارات عبارة عن تعرض لمدة 3 دقائق بما في ذلك فترة تلاشي 70 ثانية. تم تحليل ثلاث نقاط نهاية: نسبة الأفراد المستجيبين في المجموعة، والتغيرات الناتجة في سعة فتح الصمام ووقت الاستجابة. عند طاقة صوتية عالية بما فيه الكفاية، أغلق المحار صماماته مؤقتًا استجابة للترددات التي تتراوح من 10 إلى <1000 هرتز، مع أقصى حساسية من 10 إلى 200 هرتز. كان الحد الأدنى للطاقة الصوتية المطلوبة للحصول على استجابة 0.02 متر∙ ثانية -2 عند 122 ديسيبل إعادة 1 ميكروباسكال للترددات التي تتراوح من 10 إلى 80 هرتز. نظرًا لأنه لا يمكن تمييز إغلاق الصمام الجزئي عن الاستجابة المستقبلة للألم، فمن المحتمل جدًا أن يكتشف المحار الأصوات عند طاقة صوتية أقل. وتناقش الآلية التي ينطوي عليها الكشف الصوتي والعواقب البيئية.

Translated Description (French)

On craint de plus en plus que le bruit anthropique puisse avoir un impact significatif sur le milieu marin, mais les données sont encore insuffisantes pour la plupart des invertébrés. Que perçoivent-ils ? Nous avons étudié cette question chez les huîtres Magallana gigas (Crassostrea gigas) en utilisant des expositions de tonalité pure, un accéléromètre fixé sur la coquille de l'huître et un hydrophone dans la colonne d'eau. Des groupes de 16 huîtres ont été exposés à des sons sinusoïdaux d'origine hydrique quantifiables dans la gamme de 10 Hz à 20 kHz à diverses énergies acoustiques. L'expérience a été menée dans de l'eau de mer courante à l'aide d'un canal expérimental équipé de haut-parleurs suspendus. La sensibilité des huîtres a été mesurée en enregistrant leurs mouvements de valve par valvométrie non invasive à haute fréquence. Les tests étaient des expositions de tonalité de 3 min, y compris une période d'évanouissement de 70 s. Trois critères d'évaluation ont été analysés : le ratio d'individus répondeurs dans le groupe, les changements d'amplitude d'ouverture de la valve qui en résultent et la latence de réponse. À une énergie acoustique suffisamment élevée, les huîtres ferment temporairement leurs vannes en réponse à des fréquences comprises entre 10 et <1000 Hz, avec une sensibilité maximale de 10 à 200 Hz. L'énergie acoustique minimale requise pour obtenir une réponse était de 0,02 m∙s-2 à 122 dBrms re 1 μPa pour des fréquences allant de 10 à 80 Hz. Comme une fermeture partielle de la valve ne peut pas être différenciée d'une réponse nociceptive, il est très probable que les huîtres détectent les sons à une énergie acoustique plus faible. Le mécanisme impliqué dans la détection sonore et les conséquences écologiques sont discutés.

Translated Description (Spanish)

Existe una creciente preocupación de que el ruido antropogénico pueda tener un impacto significativo en el medio marino, pero todavía no hay datos suficientes para la mayoría de los invertebrados. ¿Qué perciben? Investigamos esta cuestión en ostras Magallana gigas (Crassostrea gigas) utilizando exposiciones de tono puro, acelerómetro fijado en la concha de la ostra e hidrófono en la columna de agua. Grupos de 16 ostras fueron expuestos a sonidos sinusoidales acuáticos cuantificables en el rango de 10 Hz a 20 kHz a diversas energías acústicas. El experimento se llevó a cabo en agua de mar corriente utilizando un canal experimental equipado con altavoces suspendidos. La sensibilidad de las ostras se midió registrando sus movimientos valvulares mediante valvometría no invasiva de alta frecuencia. Las pruebas fueron exposiciones a tonos de 3 minutos, incluido un periodo de fundido de 70 segundos. Se analizaron tres criterios de valoración: la proporción de individuos que respondieron en el grupo, los cambios resultantes de la amplitud de apertura de la válvula y la latencia de la respuesta. A una energía acústica lo suficientemente alta, las ostras cerraron transitoriamente sus válvulas en respuesta a frecuencias en el rango de 10 a <1000 Hz, con una sensibilidad máxima de 10 a 200 Hz. La energía acústica mínima requerida para obtener una respuesta fue de 0.02 m∙s-2 a 122 dBrms re 1 μPa para frecuencias que van de 10 a 80 Hz. Como un cierre parcial de la válvula no se puede diferenciar de una respuesta nociceptiva, es muy probable que las ostras detecten sonidos a menor energía acústica. Se discute el mecanismo involucrado en la detección del sonido y las consecuencias ecológicas.

Files

journal.pone.0185353&type=printable.pdf

Files (3.5 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:02c3252f6ab1d9f7af4b06e785370a8a
3.5 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
حاسة السمع في محار المحيط الهادئ، Magallana gigas
Translated title (French)
Le sens de l'ouïe chez l'huître du Pacifique, Magallana gigas
Translated title (Spanish)
El sentido del oído en la ostra del Pacífico, Magallana gigas

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2765084234
DOI
10.1371/journal.pone.0185353

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Morocco

References

  • https://openalex.org/W1573795295
  • https://openalex.org/W1894787786
  • https://openalex.org/W1973964873
  • https://openalex.org/W1974287144
  • https://openalex.org/W1982536251
  • https://openalex.org/W1985476067
  • https://openalex.org/W1985519530
  • https://openalex.org/W1991338715
  • https://openalex.org/W1996070793
  • https://openalex.org/W2018245015
  • https://openalex.org/W2019515841
  • https://openalex.org/W2022358476
  • https://openalex.org/W2030727329
  • https://openalex.org/W2043660292
  • https://openalex.org/W2044462542
  • https://openalex.org/W2045980827
  • https://openalex.org/W2047254622
  • https://openalex.org/W2050547607
  • https://openalex.org/W2051300594
  • https://openalex.org/W2053830444
  • https://openalex.org/W2054585582
  • https://openalex.org/W2064399167
  • https://openalex.org/W2069154964
  • https://openalex.org/W2069766812
  • https://openalex.org/W2074400779
  • https://openalex.org/W2076134940
  • https://openalex.org/W2083235935
  • https://openalex.org/W2117437774
  • https://openalex.org/W2137969100
  • https://openalex.org/W2145320684
  • https://openalex.org/W2150166165
  • https://openalex.org/W2152663032
  • https://openalex.org/W2155684104
  • https://openalex.org/W2166936416
  • https://openalex.org/W2167982001
  • https://openalex.org/W2274916772
  • https://openalex.org/W2290763222
  • https://openalex.org/W2293210326
  • https://openalex.org/W2326618263
  • https://openalex.org/W2330627332
  • https://openalex.org/W2474094450
  • https://openalex.org/W2482430777
  • https://openalex.org/W2489784997
  • https://openalex.org/W2506755659
  • https://openalex.org/W2507297337
  • https://openalex.org/W2529666486
  • https://openalex.org/W2584089671
  • https://openalex.org/W3215549965
  • https://openalex.org/W4212811908
  • https://openalex.org/W4234168383
  • https://openalex.org/W4299689471