Сучасні китоподібні поділяються на зубатих китів, які здатні чути в ультразвуковому діапазоні, і вусатих китів, які, навпаки, спілкуються з іншими особинами за допомогою інфразвуку. Французькі біологи, дослідивши черепи стародавніх китоподібних напіввідних протоцет, показали, що здатності чути різні діапазони частот у сучасних китів розвинулися вже після того, як вони остаточно еволюціонували в морських тварин. Дослідження опубліковано в.
Молекулярні дослідження показали, що китоподібні - близькі родичі парнокопитних і, мабуть, сталися від одного предка. Найдавніше знайдене досі китоподібне, пакіцет, що жив близько 50 мільйонів років тому, було схоже на собаку з довгим хвостом, яке, ймовірно, полювало на прісноводних тварин. З китами ця істота народнила будову зубів і пристрій вуха, хоча пакіцет був сухопутною твариною і був пристосований до того, щоб чути в повітрі, а не у воді. Більш пізні китоподібні протоцетиди, які жили приблизно 48-35 мільйонів років тому, жили в неглибоких лагунах і вели напіввідний спосіб життя. У них були розвинені кінцівки, які могли підтримувати тіло на суші, в той же час тулуб у них за формою нагадувало дельфіньє. Базилозаври, що мешкали в період 41-35 мільйонів років тому, були вже повністю водними тваринами.
Поділ між зубатими і вусатими китами стався, мабуть, близько 34 мільйонів років тому. Вусаті кити втратили зуби, а на верхній щелепі у них з'явилися рогові платівки - китовий ус - через які вони проціжують планктон. Вусаті кити здатні чути під водою, в інфразвуковій області, проте яким чином кити вловлюють звуки, невідомо. На відміну від вусатих, у зубатих китів залишилися добре розвинені зуби. Вони добре чують в іншій частині діапазону, ультразвуковій. Зубаті кити сприймають звуки через горло і нижню щелепу, і потім звуки передаються через наповнену жиром порожнину у внутрішнє вухо. На відміну від сухопутних тварин, у китів збільшено равлик, відділ внутрішнього вуха, що відповідає за сприйняття і розпізнавання звуків.
Автори нового дослідження вивчили черепа двох протоцетид - стародавніх китоподібних, які вели напіввідний спосіб життя і мешкали близько 45 мільйонів років тому біля узбережжя Західної Африки. Біологи зробили комп'ютерну томографію кісток і реконструювали будову внутрішнього вуха давніх китоподібних. Потім вони порівняли реконструкцію з внутрішнім вухом сучасних зубатих і вусатих китів, а також їх сухопутних родичів - парнокопитних.
Виявилося, що будова внутрішнього вуха біля протоцетид за морфологічними характеристиками була більше схожа на орган сучасних парнокопитних, а не китів. Автори роботи спростували гіпотезу, яка стверджує, що стародавні китоподібні, на відміну від своїх наземних родичів чули в ультразвуковій області і вже користувалися ехолокацією. Вчені припускають, що вузька «спеціалізація» вусатих і зубатих китів, що дозволяє їм чути в ультразвуковому та інфразвуковому діапазонах відповідно, з'явилася вже після того, як кити повністю еволюціонували в морських тварин.
Раніше дослідники з'ясували, як зуби у вусатих китів редукувалися до китового уса. Вони вивчили череп стародавнього кита, який жив близько 25 мільйонів років тому, і звернули увагу на незвичайний характер зносу зубів. Очевидно, кит засмоктував безхребетних і дрібних риб з води. У підсумку, як припускають автори, це призвело до редукції зубів за непотрібністю.