A denevér ekolokációs rendszerének összetevői

A denevérek rendkívül különleges állatok. Ez a repülő emlős csodálatos navigátor, ami az ekolokációt (visszhang-érzékelést) használja "GPS-rendszerként" az éjszakai égboltban. Létezik ~900 denevérfaj, több mint a felük ekolokációt használja elsődleges navigációként a fészkelőhelyek és vadászat keresésére. Bioszonárként is ismert, az ekolokáció képessége a hangtermelés, a fül által történő hangfogadás és az agy információ-feldolgozását foglalja magában.

Ekolokáció: Áttekintés

A Bat Conservation International (BCI) szerint a denevérek nem vák, csak jobban alkalmazkodtak az ekolokációhoz navigációs célokra. A Bat Conservation Trust szerint a denevérek repülés közben kibocsátják a hangjukat, majd hallgatják a visszhangokat, amikkel "elépítenek egy hangos térképet a környezetükről". Ez a hangos térkép értékes adatot ad az objektumokról és azok távolságáról. A BCI szerint a denevér ekolokációja ennyire finom, hogy emberi haj vékonyságú akadályt is detektál.

Hangtermelés

Prof. Alain Van Ryckegham 1998-as "Scientific American" cikkében ("Hogyan ekolokálnak a denevérek és hogyan alkalmazkodtak ehhez?") leírja: a denevér ekolokációja azzal kezdődik, hogy hangot termel vagy a nyelvét csattogtatja, vagy a garatból származó hangok a orrlyukakon resonálnak. Mivel a hangerő fajspecifikus, a kutatók a hangtermelés módja alapján azonosíthatják a denevérfajokat.

A fülék

Van Ryckegham magyarázza: a denevér hangok vagy állandó frekvenciák (CF-hívások), vagy gyakran modulált frekvenciák (FM-hívások). Ezek 50–120 decibel között lehetnek. A legtöbb denevér hang kombinációja. Bár az emberi fül nem hallja a legtöbbet, a denevér könnyen detektálja mind a kibocsátást, mind a visszhangot egy komplex izomhúzódás sorozata say köszönhetően a fülben.

Az agy

Miután a fülék fogadják a CF és FM hívásokat, az agy megpróbálja értelmezni az információt. N. Suga és tárai 1990-es tanulmányában ("Specializált alrendszerek a biolagilag fontos komplex hangok feldolgozására: kereszt-korrelációs analízis a denevér agyában a távolságméréshez") elmagyarázzák: a denevér agya a hívásokat feldolgozza egy környezeti "térkép" létrehozásához. Ez az információ lehetővé teszi a mozgó zsákmány, nyitott terep, fák, akadályok vagy bezárt területek azonnali felismerését. A BCI szerint az ekolokációból szerzett információ generációk átadásra kerülhet.

Új ekolokációs kutatások

2010. januárban a "Science Daily" cikkben ("Denevér ekolokáció: 3D képalkotás különbözteti, hogyan generálnak bioszonár jeleket a különböző denevérek") bejelentették: a Western Ontario Egyetem 3D szkennerei feltárták a garat és a fül közötti különleges kapcsolatokat. Ez megértette, hogyan használják némely denevérek a garatjukat hangtermelésre. A vezető biologus, Brock Fenton szerint ez megváltoztathatja a denevér fosszilis rekerek értelmezését, és más biológusokat is bátoríthat nem-letális módszerek használatára más állatok tanulmányozásához.

Tudnivaló: Az ekolokáció nem kizárólag denevérek jegyében van – delfinek, tojásfészek-szalmak (Aerodramus) és vakemberek is használnak hasonló rendszert.