ecolocația Liliecilor continuă să uimească oamenii de știință cu eisofisticare și complexitate. . .liliecii efectuează noaptea multe dintre activitățile necesare pentru supraviețuirea lor, uneori realizând fapta în întuneric total. Fără a-și folosi viziunea, mulți lilieci pot găsi mâncare șievitați obstacolele cu mare ușurință. Omul sa minunat mult timp de acest lucruabilitate, dar a rămas un mister până de curând.Lazarro Spallanzani, un om de știință Italian la sfârșitul anilor 1700, a oferit primele informații despre modul în care liliecii funcționau în întuneric., Heput o bâtă și o bufniță într-un semi-întuneric în cameră și a constatat că bothcould orienta bine în lumină scăzută. Liliacul a zburat, de asemenea, fără efort întuneric incomplet, dar bufnița sa lovit de obiecte în zborul său. Când a pus un sac peste capul liliacului, a devenit și eldisorientat. Spallanzani a ajuns la concluzia că liliecii foloseau un „sixthsense” pentru a se orienta, dar nu era mulțumit că avea răspunsul. El și-a împărtășit rezultatele cu alți oameni de știință și i-a încurajat să efectueze experimente proprii pentru a rezolva problema.,

Charles Jurine, un zoolog Elvețian, a adăugat significantinformation arătând că blocarea unul de bat de urechi alsoprevented de orientare. Spallanzani a conceput apoi noiexperimente, concluzionând mai târziu că liliecii ar putea „vedea”cu urechile, probabil folosind sunetul. Ideea păreapreposter și a fost respinsă de majoritatea colegilor săi.Concluzia lui Spallanzani a rămas o ipoteză interesantă, dar incontestabilă.

Acesta nu a fost de până la 150 de ani mai târziu, în 1930, Donald R. Griffin, apoi student la Universitatea Harvard, s-a dus să se antreneze pe Spallanzani se „bat problemă.,”Folosind microfoane speciale, Griffin a arătat că liliecii produc sunete deasupra razei umane de auz. Descoperirea lui a arătat că folosesc ecourile acestor apeluri ultrasonice, de înaltă frecvență, pentru a localiza obiecte. El a inventat termenul „ecolocație” pentru a descrie acest comportament, referindu-se la capacitatea Liliecilor de a se orienta prin utilizarea ecourilor sunetelor pe care le produc.Echolocația, „vederea” sonarului liliecilor, este analogăla sonarul * folosit de militari. Deoarece este produs deorganisme vii, mai degrabă decât de mașini, este adesea numit”biosonar.,deși cel mai adesea asociem ecolocația cu liliecii, alteleanimalele au dezvoltat și acest sens. Balene dințate, porpoise, unele specii de rechini și tenreci, păsări de ulei șimai multe specii de swiftlets folosesc ecolocația. Este, de asemenea, uneori atribuită focilor, șobolanilor și oamenilor, dar dovezile pentru acest lucru nu sunt concludente.contrar credintei populare, nu toate liliecii se pot ecoloca, nici, dupa cum vom vedea, nu folosesc aceeasi abordarecolocație. Ordinul la care aparțin liliecii, Chiroptera,constă din două subordine, Microchiroptera și theMegachiroptera., Microchiropterans de obicei sunt smallinsectivorous lilieci, se găsesc în întreaga lume, și au bine-developedecholocation abilități. Aproape 70% din speciile de lilieci din lumese încadrează în acest grup.liliecii Megachiropterani se găsesc numai în tropicele lumii vechi, sunt de obicei mari și se hrănesc cu fructe, nectar și polen.Ei se bazează în principal pe viziunea și olfactive pentru a găsi hrană și câștiga menționată ca „vulpile zburatoare” pentru că mulți au câine-likefaces. Cele mai multe nu folosesc ecolocația, deși Egiptean lilieci de fructe (Rousettusaegyptiacus) folosesc ecolocația pentru a găsi drumul lor în caveswhere au culcare.,

elabora faciale ornamentarea unor microchiropteranbats sunt considerate a fi asociate cu ecoul, dar o directrelationship între cele două nu este întotdeauna clar. Bat facialstructures arată diferențe enorme, variind de la mici triangularshaped noseleaves, la suliță-forme complicate labirinturi offolds si a ridurilor. Ele abundă în cea mai mare parte a lumii vechi și a Lumii Noi lilieci cu frunze, lilieci de potcoavă și lilieci vampiri falși, dar sunt absenți în majoritatea liliecilor temperați nordici-specia cu care majoritatea dintre noi suntem familiari., De cercetare cu scurt-tailedfruit bat (Carollia perspicillata), tropical Noi Worldspecies, relevă faptul că poziția și forma noseleafaffects modelul de sunet de radiații de la bat.

nu toate vocalizările produse de lilieci sunt apeluri de ecolocație.Zgomotele și se plânge că liliecii face în adăposturile lor face notfall în această categorie, nici apelurile pe care mama și youngmake unul de altul, sau cei care hrănirea liliecilor face să defendtheir căutarea hranei teritorii., Pentru a echoloca, un liliac trebuie să producă un sunet de tip aparticular și să poată auzi și folosi ecoeleaceastă revenire de la obiecte în calea sa.un liliac ecolocant înregistrează fiecare impuls sonor de ieșire șicomparează originalele cu ecourile care se întorc. Intervalul de timp dintre generarea sunetului de ieșire și primirea unui sunet de intrare oferă o evaluare exactă a distanței unei ținte față de bat. Modificările amplitudinii (intensității) și frecvenței(pasului) sunetului de ieșire furnizează date despre natura țintei (de exemplu, dimensiunea, forma, structura suprafeței, viteza etc.).).,

Toate microchiropteran lilieci produce ecoul apelurilor usingvocal corzile lor vocale cutii, sau larynges. În schimb, liliecii egipteni cu ecolocație fac sunete de ecolocație prin limbile lor. Diferite specii de difuzare a apelurilor în moduri diferite, unele care emit apeluri din gură și alteleprin nările lor. Emițătorii orali zboară cu gura deschisă,iar emițătorii nazali zboară cu gura închisă. Remarcabil, ambeletipuri de lilieci pot mesteca alimente și vocaliza în același timp.,sunetele primite, inclusiv ecourile, sunt colectate de urechile externe ale liliecilor, sau pinnae, înainte de a fi canalizate în restul sistemului auditiv al liliecilor. Mare variație în bat de ureche designreflects diferențe de sunet-capacitatea de colectare și therequirements de specii diferite, iar acest lucru la rândul său, revealssomething despre diversitatea de bat de ecolocație strategii.

procesarea informațiilor de la ecouri care se întorc implică o gamă copleșitoare de operații complexe în creierul unui liliac., În acest sens, liliecii sunt minuni Biotehnice și nu este surprinzător, obiectul unui studiu considerabil realizat de biologi,medici, militari americani și alții interesați de studiul modului în care aud animalele. Numai armata cheltuiește sute de mii de dolari în fiecare an pentru a studia ecolocația la lilieci și mamifere marine.apelurile de ecolocație ale liliecilor pot fi clasificate în mai multemoduri. Deși apelurile de cele mai multe nu sunt audibile la humanear, intensitatea apelurilor de ecolocație bat poate fi încă măsurată., Aceasta este exprimată în decibeli (dB), iar pentru comparațieeste de obicei măsurată la o distanță fixă de gura unui liliac (la 10centimetri sau aproximativ patru inci). Apel de ecolocație intensămăsurați 110 dB sau mai mult (echivalent în rezistență cu o alarmă de detecție a fumului). Apelurile de ecolocație slabă măsoară cât mai puțin de 60dB (nivelul de intensitate al unei conversații umane normale).,

Mic maro lilieci (Myotis lucifugus) și big brown lilieci(Eptesicus fuscus) sunt exemple de intensitate mare, sau”strigând,” echolocators, în timp ce nordul lung earedbats (Myotis septentrionalis) sau comune vampiri (Desmodusrotundus) sunt exemple de intensitate scăzută, sau”în șoaptă,” liliecii. În multe cazuri, intensitatea apelului estelegate de habitatul de hrănire. Liliecii care se hrănesc în spații deschiseproduce cele mai intense apeluri. În schimb, cele care furajeazăzonele ordonate, cum ar fi adânc într-o pădure, produc de obicei apeluri mai mici.,dacă unii lilieci produc sunete echivalente în putere cu o armă de fum, de ce atunci nu putem auzi ecolocația liliecilor? Răspunsul se află în frecvența sau Pasul la care sunt produse apelurile.Frecvența este măsurată în kilohertzi (kHz). Oamenii aud sunete care variază până la 20 kHz, în timp ce majoritatea liliecilor folosesc o gamă mai largă (de la aproximativ 9 kHz la 200+ kHz). Cele mai multe apeluri de ecolocație de lilieci sunt rare, mult dincolo de sfera auzului uman, dar putem auzi apelurile de ecolocație ale unor specii. Liliecii reperați (Eudermamaculatum), de exemplu, produc apeluri care acoperă frecvențede la 9 kHz la 15 kHz., Ca și apelurile multor coadă liberă(Tadarida spp.) și lilieci cu coadă de teacă (de exemplu, Lumea Veche Taphozousspp.), ele sunt clar audibile pentru noi.majoritatea liliecilor ecolocatori nu produc apeluri la o constantăfrecvență (CF). Apelurile încep de obicei de la o frecvență și sweepdown la alta (frecvență modulată, sau FM, apeluri). În unele cazuri, apelurile bat au atât o componentă CF, cât și o componentă FM. La FMportion de un apel oferă un bat cu informații despre thetexture de insecte-țintă și poziția în plan orizontal andvertical spațiu, în timp ce FC componentă relee informații despre insecte viteza., Armonici sau accente, care aremultiples de frecvențe utilizate de liliac, furtherassist în identificarea insectei locație.apelurile care se întind pe mai multe frecvențe se numesc bandă largă și sunt tipice pentru numeroșii microchiropteri care vânează insecte zburătoare în spații deschise neocupate. Apelurile în bandă îngustă,după cum sugerează și numele, acoperă o gamă de frecvențe mai restrânsă, concentrându-se o mulțime de energie cuo gamă mică de frecvențe. Potrivit inginerilor studyingcall design, ecouri de semnale de bandă largă oferă o echolocatorwith cele mai detaliate informații despre ținta sa.,aceste tipuri diferite de apeluri de ecolocație oferă liliecilorinformații diferite. De joasă frecvență, bandă îngustă apeluri crește abat de detectare gama, dar pentru frecvențe mai mici au longerwavelengths, ele oferă mai puține detalii despre o țintă. Avantajul este că acestea măresc intervalul eficient al semnalului de ecolocație. Pentru a obține informații complete despre o țintă’sdistance și despre obiectivul în sine, lilieci trece de multe ori fromnarrowband la internet în bandă largă semnale ca vor detecta și aproape în ontheir prada.flexibilitatea în proiectarea apelurilor este direct legată de flexibilitateîn comportamentul de vânătoare., Liliecii care pradă insectele aeriene în aer liberzonele se confruntă cu o problemă relativ directă. Ei trebuie să găsească, să urmeze și să evalueze țintele dure care se deplasează împotriva unui softbackground (aerul). În schimb, speciile care vânează prada în apropierea vegetației oronice au un mediu acustic mai complex pentru a face față. Liliecii cu spicuire de suprafață folosesc, prin urmare, diferite tipuri de ecolocație decât liliecii care iau insecte din aer. Apelurile de gleaners sunt mai scurte, Mai în bandă largă, și mai mici în intensitate decâtcele de lilieci care vânează prada în aer., Unii lilieci combina bothforaging tactici, dar altele sunt mai limitate în theirflexibility și, prin urmare, sunt mai limitate în huntingrepertoires.ecolocația permite liliecilor să evalueze țintele cu precizie.În ciuda acestui fapt, are dezavantaje serioase pentru animalele care funcționeazăîn aer. Aerul absoarbe sau atenuează energia conținută înundele sonore. Sunete de înaltă frecvență relativ shortwavelengths și sunt mult mai vulnerabile la atmosphericattenuation decât sunt cei de joasă frecvență, care au longwavelengths., La bas de un stereo ilustrează howlow-sunet de frecvență poate transporta pentru distanță considerabilă (multmai deci, de exemplu, decât de înaltă frecvență de sunet de flaut).absorbția atmosferică reduce intervalul operațional de colocare în aer și pare să-și limiteze eficacitatea la un maxim de aproximativ 50 de picioare. Doar câteva specii de lilieci care emit foartecursurile de ecolocație cu frecvență redusă sunt capabile să ajungă chiar și la această distanță., Studiile de laborator cu mare maro lilieci (coveringfrequencies de 60-30 kHz), au arătat că aceste animale arequite „miop,” prima detectarea unui 3/4-inch sphereat aproximativ 16 metri.

lungimea fiecărui apel de ecolocație și rata la careEle sunt produse, se schimbă în funcție de situație. Apelurile potsă fie relativ lungi, până la 50 de milisecunde (ms sau mii de secunde) sau foarte scurte (Mai puțin de un ms lung). Un liliac care caută o insectă produce de obicei apeluri mai lungi decât unul care merge pentru o ucidere., De exemplu, atunci când un liliac roșu (Lasiurus borealis)caută insecte (faza de căutare), produce apeluri de 8-12 ms lungime, în medie aproximativ 10 apeluri pe secundă. Pe măsură ce zero în ona țintă (faza de abordare), scurtează lungimea apelurilor sale, precum și intervalul dintre ele. În faza terminală a unui atac, chiar înainte ca un liliac să ucidă, apelurile sunt doar una sau două ms lungi și sunt produse într-o salvă rapidă de aproximativ 200 pe secundă., Dispozitive electronice numite detectorul de lilieci permite vrem să abordăm urechii de a percepe aceste diferite componente ale unui bat’secholocation crize (a se vedea „Tuning cu un batdetector”, pagina 15).când un apel de ecolocație lung și îngust lovește corpulo insectă care își bate aripile, ecourile care se întorc reflectă un model ritmic, dar constant. Când aripile insectei sunt la partea de sus sau de jos a unei wingstroke, de exemplu, au reflectsound dintr-o suprafață mai mare decât atunci când acestea sunt într-o horizontalposition., Capacitatea de a distinge flutter modele offlying insecte este bine dezvoltat în lilieci utilizarea constantă frequencyecholocation apeluri. În acest grup sunt incluse liliecii de potcoavă (Rhinolophusspp.), Lilieci din lumea veche (Hipposideros spp.), andparnell ‘ s mustached bat (Pteronotus parnelli). Existăaproximativ 120 de specii de Rhinolophus și Hipposideros, care trăiesc numai în Lumea Veche. În Lumea Nouă, Parnell’smoustached bat este unic în utilizarea acestei CF abordare toecholocation.,

Structuri în urechi acestor lilieci, și accompanyingconcentrations de celule nervoase, melodia lor auditiv tovery înguste și frecvențe specifice. Deși pot auzi multealte frecvențe, această specializare le conferă mari puteri de soluționare la frecvențele cu care vânează.

Pentru lilieci de asteptare la o frecvență constantă, efectul Doppler(un fenomen produs ca obiectele se mișcă spre sau departe unul de celălalt) oferă o sursă potențială semnificativă de eroare., Theauditory specializari de Rhinolophus, Hipposideros, andPteronotus permite să le exploateze theDoppler-a schimbat ecourile lor, fluturând obiective, oferindu-omul mod excelent de a găsi insecte zburătoare.cele mai bine studiate lilieci ecolocante sunt aceleapreying pe insecte zburătoare. Dar liliecii care vânează animale care nu zboară folosesc ecolocația pentru mai mult decât localizarea sau evaluarea produselor alimentare potențiale. Liliacul care mănâncă broaște din America Centrală (Trachopscirrhosus) este o specie care face acest lucru., Merlin Tuttle șimichael Ryan a demonstrat că acești lilieci folosesc apeluri de broască pentru a-și găsi și identifica prada dacă broasca stă în apă sau pe uscat.liliecii care mănâncă broaște produc apeluri de ecolocație atunci când se apropie de ținta lor, dar pot fi păcăliți să atace un vorbitor care joacă apeluri de broască. Cu siguranță, dacă liliacul ar folosi ecolocația pentru a colecta informații despre ținta sa, nu ar face o astfel de greșeală. Biologii presupune că broasca mănâncă lilieci, ca multealte specii, folosesc ecolocația pentru a afla despre surroundingbackground, mai degrabă decât pentru a localiza și de a evalua obiectivele lor.,deci ecolocația este de neprețuit în identificarea unei mese potențiale sau obținerea de informații despre peisajul înconjurător. Dar italso are dezavantajele sale. Intensitatea ridicată a apelurilor de ecolocație și numărul mare de apeluri produse promovează prezența unui liliac, făcându-le vizibile pentru prada potențială. Nu estesurprinzător, prin urmare, să aflăm că multe insecte au urechisunt sensibile la apelurile de ecolocație a liliecilor. Acest sistem anti-batprevede avertizarea timpurie a unui pericol care se apropie .,

Ca o contramăsură, lilieci, cum ar fi palid lilieci (Antrozouspallidus), California frunze nasul lilieci (Macrotuscalifornicus), și Indian false liliecii vampiri (Megadermalyra), utilizați căutarea hranei strategii care să evite ecoul callproduction când alte surse de informații sunt disponibile. Macrotusand Megaderma, de exemplu, au o viziune excelentă și canuse acest lucru pentru a localiza și identifica obiectivele lor ori de câte ori isenough lumina.,

Aceasta este o mică mostră din ceea ce am învățat despre theecholocation abilități de lilieci din Spallanzani a început să unravelthe mister cum de lilieci sunt în măsură să „vadă” cu theirears. Cu cât învățăm mai mult despre aceste animale, mai theycontinue să uimească și intrigi noi, cu multe și variate metode care ei își îndeplinesc remarcabil senzoriale fapte. Avem un drum lung, dar mai sunt multe de învățat înainte de noisă înțelegem complet fenomenul de ecolocație.M. Brock Fenton este președinte de biologie la Universitatea York inToronto, Canada., Este, de asemenea, membru al Consiliului științific al BCI. Fenton a studiat și a predat ecolocația liliecilor timp de 20 de aniani.,


de jos, Antillean-fantomă care se confruntă bat,
Mormoops blainvilii
(America latină)

Seara bat,
Nycticeius humeralis
(Gen este distribuit pe scară largă de-a lungul
lumea, inclusiv America de Nord)

diverse și elaborate faciale puterniceși urechile de multe insectivore liliecii sunt considerate a fi asociată cu ecoul., Liliecii din familia Vespertilionidae, cufețele lor simple, neadornate, sunt tipul cu care cei dintre noi care trăiesc în climă temperată sunt cei mai familiari.


Ca acest mic liliac produce ecoul apeluri, itregisters fiecare ieșire de sunet pulsul și compară originalele la întoarcerea ecouri, oferindu-i informații despre ținta sa.,

Liliecii care zboară cu gurile deschise poate arata feroce, dar în realitate, acestea sunt doar ecolocație. Aceste lilieci roșii sunt înCăutarea unei mese.

Lilieci care vânează în frunziș dens folosi diferite huntingstrategies mult de lilieci care vânează în aer liber. Potcoavă bateproduce apeluri lungi, constante de ecolocație de frecvență, permițându-le să distingă aripile ritmice, fluturând de insecte din frunze și crengi care oscilează în vânt.