Возможность летучей мыши блокировать картинки
Обновлено: 02.07.2024
Веками летучих мышей называли зловещими и жуткими, вероятно, из-за их глаз-бусинок и острых как бритва клыков. Но в этих ночных существах есть нечто большее, чем кажется на первый взгляд. В мире насчитывается более 1300 видов летучих мышей, что делает их второй по распространенности группой млекопитающих после грызунов. Некоторые из них весят меньше пенни, а у других размах крыльев составляет шесть футов, но все они являются впечатляющими и жизненно важными элементами своей экосистемы.
Надеюсь
Научное название летучих мышей — Chiroptera, что в переводе с греческого означает "ручное крыло". Это потому, что у летучих мышей есть четыре длинных пальца и большой палец, каждый из которых соединен с другим тонким слоем кожи. Это единственные млекопитающие в мире, которые умеют летать, и у них это замечательно получается. Их гибкая кожная мембрана и подвижные суставы позволяют им быстро менять направление и ловить комаров в воздухе.
Классификация
Существует два основных типа летучих мышей: летучие мыши и летучие мыши-гиганты. Большинство летучих мышей — это микробы, которые питаются насекомыми, такими как мотыльки, которые вылетают ночью. Летучие мыши-вампиры — единственные виды микробов, которые питаются кровью, а не насекомыми. Но не беспокойтесь — они предпочитают пить из крупного рогатого скота и лошадей, а не из людей.
Чтобы ориентироваться в темных пещерах и охотиться после наступления темноты, летучие мыши используют эхолокацию — систему, которая позволяет им находить объекты с помощью звуковых волн. Они эхолокируют, издавая высокий звук, который распространяется до тех пор, пока не соприкоснется с объектом и не отразится обратно к ним. Это эхо сообщает им размер объекта и расстояние до него.
Напротив, летучие мыши живут в тропиках и питаются фруктами, нектаром и пыльцой. У них большие глаза и более сильное обоняние, чем у летучих мышей, но уши меньше, потому что они не эхолокируют. Существует более 150 видов летучих мышей, которые обычно, но не всегда, крупнее микробов.
Ночевка
Летучих мышей можно найти практически везде, кроме полярных регионов, экстремальных пустынь и нескольких изолированных островов. Они проводят свои дневные часы, прячась в насестах в тропиках, густых лесах и заболоченных местах. Насест – это место, где летучие мыши отдыхают, обычно в трещинах и расщелинах, где они прячутся и защищаются. Чаще всего насестами являются существующие структуры, такие как пещеры, дупла деревьев и старые здания.
Времена года часто определяют, где летучие мыши выбирают свой дом. в зависимости от времени года, потому что зимой они впадают в спячку. Например, зимой некоторые могут зимовать в пещерах, а летом возвращаться на чердак. Поскольку хорошие места для ночлега найти сложно, многие летучие мыши живут гигантскими колониями с миллионами других летучих мышей.
Независимо от того, где они проводят сезон, все летучие мыши селятся вверх ногами. Они могут висеть на задних лапах и ногах во время отдыха. Ученые до сих пор не знают, почему летучие мыши это делают, но есть одна теория: летучим мышам приходится летать, поэтому лучший способ быстро убежать – повиснуть вниз головой.
Защитники природы
Несмотря на все заблуждения, связанные с летучими мышами, они очень важны для человека и окружающей среды. Насекомоядные летучие мыши потребляют миллионы жуков за ночь, выступая в качестве естественного средства борьбы с вредителями растений. Благодаря летучим мышам фермеры могут меньше полагаться на токсичные пестициды, которые ежегодно обходятся им в миллионы долларов. Летучие мыши, пьющие нектар, опыляют растения, чтобы они могли плодоносить. На самом деле более 500 видов растений, включая манго, бананы и авокадо, опыляются летучими мышами. Наконец, летучие мыши, питающиеся фруктами, помогают распространять семена, чтобы тропические леса могли расти, помогая смягчить последствия повсеместного обезлесения.
Исследователи наблюдают, как животные издают собственные ультразвуковые импульсы, чтобы помешать охотничьим крикам конкурентов
Мексиканская свободнохвостая летучая мышь издает специальный ультразвуковой сигнал, чтобы заблокировать эхолокацию другой летучей мыши на этом составном изображении. волнистые линии изображают вокализацию глушилки. Николай Христов
Непосредственно перед тем, как поймать насекомое, летучая мышь издает серию быстрых ультразвуковых сигналов, эхо которых точно определяет точное местонахождение жертвы. Ученые называют эти звуки «жужжанием при кормлении», и известно, что они привлекают других летучих мышей, предположительно в поисках еды. Согласно новому исследованию, когда прилетает другая летучая мышь, она может заглушить жужжание охотника, подобно тому, как кто-то блокирует радиосигнал. Из-за этого первоначальная летучая мышь пропускает свою трапезу, позволяя вместо нее ее конкуренту налететь, чтобы схватить насекомое.
"Это захватывающее открытие", – говорит Мирьям Кнёрншильд, эколог-бихевиорист и эксперт по вокализации летучих мышей из Ульмского университета в Германии, которая не участвовала в исследовании. "Вмешательство сонара всегда было захватывающим возможным объяснением... того факта, что некоторые виды летучих мышей очень громко говорят, и это элегантно спланированное исследование является убедительной демонстрацией".
Аарон Коркоран, биолог из Университета Уэйк-Форест в Уинстон-Салеме, Северная Каролина, впервые обнаружил помехи во время записи взаимодействия летучих мышей с мотыльками в Аризоне. Другие исследователи ранее обнаружили, что мексиканские свободнохвостые летучие мыши (Tadarida brasiliensis) издают не менее 15 типов социальных сигналов и даже регулируют свои ультразвуковые вокализации, чтобы не мешать другим. Чтобы выяснить, как летучие мыши использовали этот сигнал, ученые записали свои соревновательные бои на видео и с помощью множества ультразвуковых микрофонов в полевых условиях в Аризоне и Нью-Мексико. Они сопоставили крики с траекториями полета летучих мышей, чтобы видеть, в какой момент охотники издавали сигнал кормления, а конкуренты издавали блокирующий сигнал. Из этой 3D-реконструкции Коркоран и Уильям Коннер, биолог из Университета Уэйк-Форест, поняли, что летучие мыши более склонны к соперничеству, чем к сотрудничеству, и с готовностью используют свой высокоэффективный и разрушительный сигнал помех. «Они используют его в момент истины, когда охотник нацеливается на свою добычу», — говорит Коннер.
Заглушающий зов работает, перекрывая последнее бешеное жужжание конкурента, создавая звуковые волны, которые смешивают обработку, выполняемую слуховыми нейронами летучей мыши, и способность нацеливаться на положение добычи с помощью ультразвуковых щелчков. Этот процесс известен как эхолокация. Тем не менее, застрявшая летучая мышь может переиграть своего конкурента и использовать тот же метод, чтобы помешать его охоте. "Они носятся взад-вперед, взад-вперед, сражаясь за добычу, пока один из них не сдается, – говорит Коннер.
В Аризоне ученые зафиксировали 145 нападений летучих мышей на насекомых; 85,9% этих попыток не увенчались успехом, когда другая летучая мышь издала сигнал глушения. Без вмешательства конкурента вероятность успеха летучих мышей подскочила до 30%. Исследователи также протестировали летучих мышей в экспериментах с контролируемым воспроизведением. Они привязали мотылька к леске из мононити на высоте около 5 метров над землей, а затем воспроизвели записанный глушащий звук, как раз в тот момент, когда охотничья летучая мышь нацелилась на насекомое своим кормящим жужжанием. Показатель успешной поимки летучих мышей снизился на 73,5 % по сравнению с тем, когда они охотились без помех со стороны записи, сообщает сегодня группа в Интернете в Science.
Пять лет назад Коркоран и Коннер показали, что тигровые мотыльки могут блокировать охотничий сонар коричневых летучих мышей. Но такой тип конкурентного вмешательства среди особей одного и того же вида обнаружен у животных впервые.
Другие исследователи ранее слышали похожие крики от разных видов летучих мышей, в том числе от самцов больших коричневых летучих мышей (Eptesicus fuscus), и предположили, что этот звук может использоваться при совместном поиске пищи или для получения пищи. «Это явно не для сотрудничества», — говорит Синтия Мосс, нейробиолог из Университета Джона Хопкинса в Балтиморе, штат Мэриленд, чья команда предложила объяснение с требованием еды — и придерживается его. «Существуют доказательства как заявлений, так и глушения», — говорит она, отмечая, что ее группа «не видела время звонка так», как это сделали Коркоран и Коннер, постоянно перекрывая это быстрое, окончательное жужжание кормления. «Хотя эта статья очень провокационная, интересная и важная, она не является последним словом».
Тем не менее, сама идея о том, что у летучих мышей есть не только сонар, но и глушитель сигнала, "крутая", – говорит Коннер. «Мы думаем, что инженеры довольно умны, когда используют сигнал для подавления сонара и радара. Но летучие мыши придумали эту идею 65 миллионов лет назад». Теперь он и Коркоран задаются вопросом, участвуют ли другие эхолокационные виды, такие как дельфины, в соревновательных глушениях.
Блокатор летучих мышей. Тигровая бабочка издает ультразвуковые щелчки, пытаясь заглушить гидролокатор атакующей коричневой летучей мыши. Фото предоставлено Николаем Христовым; (врезка) Фото предоставлено Уильямом Коннером
Голодная летучая мышь испускает ультразвуковые волны и слушает, как они отражаются от окружающих предметов. Один из этих отголосков очень похож на вкусного мотылька, поэтому он пикирует, чтобы убить, но хватает только воздух. Ему снова помешала тигровая бабочка Bertholdia trigona. Новое исследование объясняет умную защиту; мотылек издает ультразвуковые щелчки, которые искажают эхолокацию, подобную эхолокации летучих мышей, как глушение радиосигнала. Впервые такой тип акустических помех был продемонстрирован в естественном мире.
Уже около 40 лет исследователей интересует щелкающий тигровый мотылек, обитающий от Центральной Америки до Колорадо. Многие бабочки щелкают вибрирующими перепонками на брюшках, но B. trigona на порядок громче. "Вы можете поднести их к уху и услышать", – говорит соавтор исследования, биолог Уильям Коннер из Университета Уэйк-Форест в Уинстон-Сейлеме, Северная Каролина.
Исследователи заметили, что щелкающих мотыльков едят реже, чем их более тихих собратьев, но то, как быстрое, пронзительное "зз-з-з-з-з" отпугивает летучих мышей, остается загадкой. Появились три возможных объяснения. Во-первых, щелчки пугают летучих мышей. Однако если бы это было так, можно было бы ожидать, что летучие мыши научатся игнорировать звук, говорит Коннер. Другая гипотеза состоит в том, что щелчки служат предупреждением, давая летучим мышам понять, что моль неприятна. Считается, что это относится к некоторым ядовитым мотылькам, таким как родственная тигровая моль, Cycnia tenera; и другие нетоксичные мотыльки могут имитировать эту технику. Наконец, мотыльки могут как-то заглушить эхолокацию летучих мышей, потому что щелчки происходят в том же частотном диапазоне, что и ультразвук, используемый летучими мышами.
Коннер и его аспиранты разработали тест, чтобы выяснить, какая из гипотез верна. В течение 9 ночей они демонстрировали коричневых летучих мышей с рядом мотыльков, привязанных к потолку сверхтонкой леской. Некоторые мотыльки были B. trigona с неповрежденным щелкающим аппаратом, у других он был удален, а третьи представляли собой различные бесшумные или более тихо щелкающие виды. Инфракрасные камеры запечатлели происходящее.
Для этого элемента требуется подключаемый модуль Flash (версия 8 или выше). JavaScript также должен быть включен в вашем браузере.
Загрузите последнюю версию бесплатного подключаемого модуля Flash.
Обманул! Щелкающая тигровая бабочка Bertholdia trigona отражает нападение коричневой летучей мыши, блокируя эхолокацию, подобную гидролокации летучей мыши.
Летучие мыши вступали в контакт с нещелкающими мотыльками на 400 % чаще, чем с щелкающими B. тригона. С самого начала летучие мыши преследовали щелкающих мотыльков, не принимая во внимание поразительную гипотезу, и продолжали преследовать их ночь за ночью, что делало предупреждающую гипотезу маловероятной. Таким образом, глушение остается наиболее вероятным сценарием, говорит Коннер. Кроме того, примерно в одной трети атак летучие мыши, казалось, колебались в своем подходе, предполагая, что они были сбиты с толку.
Коннер, чья команда сообщает о своих выводах в завтрашнем выпуске журнала Science, говорит, что вопрос о том, как щелчки мешают эхолокации летучих мышей, все еще остается предметом споров. Его рабочая гипотеза состоит в том, что они имитируют эхо, создавая «множественные акустические изображения в пространстве», что «отключает программное обеспечение определения местоположения в мозгу летучей мыши».
Митчел Мастерс, биолог-эволюционист из Университета штата Огайо в Колумбусе, говорит, что авторы "на сегодняшний день представили наиболее убедительные доказательства того, что глушение действительно является частью уравнения", но он хотел бы увидеть дальнейшие эксперименты. выяснить, как это влияет на поведение летучих мышей.
Эколог-бихевиорист Гарет Джонс из Бристольского университета в Соединенном Королевстве заинтригован тем фактом, что только громко щелкающие B. trigona, по-видимому, нарушают эхолокацию, тогда как более тихие бабочки этого не делают. По его словам, это может указывать на стратегию двойного щелчка для мотыльков. Громкие кликеры заглушают акустические сигналы летучих мышей, тогда как тихие кликеры пытаются имитировать звуки неприятных мотыльков.
Ночью летучие мыши проносятся по воздуху, хватая сотни насекомых и других мелких животных. Но днем они почти не двигаются. Вместо этого летучие мыши проводят время, свисая вниз головой в укромном месте, например на крыше пещеры, под мостом или внутри выдолбленного дерева.
Есть несколько разных причин, по которым летучие мыши живут таким образом. Прежде всего, это ставит их в идеальное положение для взлета. В отличие от птиц, летучие мыши не могут взлететь с земли. Их крылья не создают достаточной подъемной силы, чтобы взлететь с мертвой точки, а их задние ноги настолько малы и недоразвиты, что они не могут бежать, чтобы набрать необходимую взлетную скорость. Вместо этого они используют свои передние когти, чтобы забраться на возвышенность, а затем падают в полет. Если они спят вверх ногами на высоте, то все они готовы взлететь, если им нужно будет сбежать с насеста.
Кроме того, висеть вниз головой — отличный способ спрятаться от опасности. В часы, когда большинство хищников активны (особенно хищные птицы), летучие мыши собираются там, где немногие животные догадаются искать и большинство не может добраться. Это позволяет им исчезнуть из мира, пока снова не наступит ночь. Конкуренция за места для ночлега также незначительна, поскольку другие летающие животные не могут висеть вниз головой.
У летучих мышей есть уникальная физиологическая адаптация, которая позволяет им слоняться без усилий. Если вы хотите сжать кулак вокруг предмета, вы должны сократить несколько мышц руки, которые соединены с пальцами сухожилиями. Когда одна мышца сокращается, она тянет сухожилие, которое сжимает один из ваших пальцев. Когти летучей мыши закрываются таким же образом, за исключением того, что их сухожилия соединены только с верхней частью тела, а не с мышцей. Чтобы повиснуть вниз головой, летучая мышь летит в нужное положение, раскрывает когти с помощью других мышц и находит поверхность, за которую можно ухватиться.Чтобы когти зацепились за поверхность, летучая мышь просто позволяет своему телу расслабиться. Вес верхней части тела давит на сухожилия, соединенные с когтями, заставляя их сжиматься. Когтевые суставы фиксируются, а вес летучей мыши удерживает их закрытыми.
Следовательно, летучей мыши не нужно ничего делать, чтобы висеть вверх ногами. Ему нужно только приложить усилия, чтобы ослабить хватку, напрягая мышцы, которые разжимают его когти. Поскольку когти остаются закрытыми, когда летучая мышь расслаблена, летучая мышь, которая умирает во время ночевки, будет продолжать висеть вниз головой, пока что-то (например, другая летучая мышь) не вытолкнет ее.
Он выслеживает медведей Кадьяк, доит ядовитых змей и дружит с летучими лисами. Его зовут Джефф Корвин, и его дикие приключения простираются от Кении до Перу. Чтобы узнать больше, настройтесь на шоу Джеффа Корвина на Animal Planet.
Читайте также: