Όταν μια αποικία νυχτερίδων αφήνει το σπήλαιο τους και παίρνει στον ουρανό το βράδυ για να κυνηγήσει, συχνά το κάνουν σε τέτοιες μεγάλες ομάδες που σχεδόν μοιάζουν με ένα γιγαντιαίο blob. Ο τρόπος με τον οποίο αυτά τα φτερωτά θηλαστικά μπορούν να επιτύχουν τέτοιες σφιχτές πυκνότητες – μερικές φορές αρίθμηση στις εκατοντάδες χιλιάδες νυχτερίδες – ναι, δεν συντρίβουν ο ένας στον άλλο έχει προβληματισμένους επιστήμονες εδώ και δεκαετίες.
Τώρα, οι ερευνητές πιστεύουν ότι έχουν καταλάβει πώς οι νυχτερίδες μπορούν ακόμα να ακούσουν μέσα στο DIN παρόμοιο με ένα θορυβώδες κοκτέιλ πάρτι. Φαίνονται να αλλάζουν τον τρόπο που αντανακλούν για να πάρουν μια καλύτερη ιδέα για το πού βρίσκονται ακριβώς οι νυχτερίδες που βρίσκονται πιο κοντά σε αυτούς. Τα ευρήματα είναι λεπτομερή σε ένα Μελέτη που δημοσιεύθηκε στις 31 Μαρτίου στο περιοδικό Πρακτικά της Εθνικής Ακαδημίας Επιστημών.
Το νυχτερίδα ‘κοκτέιλ πάρτι’
Όπως τα δελφίνια, οι οδοντωτό φάλαινες, και μερικά πουλιά, πολλά είδη νυχτερίδων χρησιμοποιούν την echolocation για να αντιληφθούν τον κόσμο γύρω τους. Στέλνουν μια κλήση και ακούν για την αντανακλασμένη ηχώ. Αυτή η Echo τους επιτρέπει να “βλέπουν” τι είναι μπροστά τους.
Ωστόσο, εάν πολλές νυχτερίδες εξαλείφονται ταυτόχρονα, όταν μια ολόκληρη αποικία βγαίνει από μια σπηλιά μόνο σε λίγα λεπτά – ο θόρυβος από τους άλλους θα πρέπει να καλύπτει τις κρίσιμες ηχοϊκές πληροφορίες που πρέπει να περάσουν οι νυχτερίδες. Αυτή η απώλεια ακουστικών πληροφοριών είναι αναφέρεται ως “μπλοκάρισμα”. Οι νυχτερίδες πρέπει να συγκρουστούν λόγω της εμπλοκής, αλλά τα εναέρια ατυχήματα εκτός των σπηλιών είναι στην πραγματικότητα αρκετά σπάνια.
“Είσαι σχεδόν ενθουσιασμένος όταν είσαι μάρτυρας ενός”, Aya Goldshtein, συν-συγγραφέα μελέτης και μεταδιδακτορικού μελετητή στη συμπεριφορά των ζώων στο Max Planck Institute of Animal Behavior στη Γερμανία, είπε σε δήλωση.
Βίντεο που δείχνει τη βραδινή εμφάνιση χιλιάδων μεγαλύτερων νυχτερίδων ποντικιών, καθώς παίρνουν στον ουρανό σε αναζήτηση εντόμων. Το βίντεο δείχνει σπάνιες συγκρούσεις νυχτερίδων στο μέσο του αέρα. Πιστοποίηση: Yossi Yovel και Eran Amichai.
Οι επιστήμονες έχουν αναπτύξει αρκετές τεχνικές στο εργαστήριο για να προσπαθήσουν να καταλάβουν πώς οι νυχτερίδες μπορούν να ακούσουν γύρω από όλη αυτή την περιβαλλοντική κουβέντα – όπως ο θόρυβος μέσα σε ένα γεμάτο εστιατόριο. Έχουν μελετήσει πώς οι νυχτερίδες εκτοξεύονται σε ομάδες, βλέποντας πώς οι νυχτερίδες οικοσμητοποιούνται σε μια ελαφρώς διαφορετική συχνότητα. Θεωρητικά, αυτό πρέπει να μειώσει την παρεμπόδισηαλλά τα αποτελέσματα από προηγούμενες μελέτες δεν παρείχαν μια αρκετά ισχυρή απάντηση σχετικά με το πώς ή γιατί.
“Κανείς δεν είχε εξετάσει αυτή την κατάσταση από την άποψη ενός μεμονωμένου ρόπαλο κατά τη διάρκεια της εμφάνισης. Πώς μπορούμε να κατανοήσουμε μια συμπεριφορά αν δεν το μελετήσουμε σε δράση;” Ο Yossi Yovel, ένας συν-συγγραφέας και νευροτεχνολόγος από το Πανεπιστήμιο Tel-Aviv στο Ισραήλ, είπε σε δήλωση.
Στο σπήλαιο
Για αυτή η μελέτηη ομάδα σπούδασε Μεγαλύτερες νυχτερίδες ποντικιού (Ρινόμωμα microphyllum) Ζώντας στην κοιλάδα Hula του Ισραήλ και συγκέντρωσε δεδομένα απευθείας από άγριες νυχτερίδες που αναδύονται από μια σπηλιά το σούρουπο για δύο χρόνια. Έχουν επισημάνει αρκετές νυχτερίδες σε αυτήν την αποικία με ελαφρούς ιχνηλάτες που κατέγραψαν τη θέση τους κάθε δευτερόλεπτο. Ορισμένες από τις ετικέτες ήταν επίσης εξοπλισμένες με υπερηχητικά μικρόφωνα που κατέγραψαν το soundscape από την άποψη του ρόπαλο. Για να μελετήσουν αυτή τη συμπεριφορά, χρησιμοποίησαν έναν νέο συνδυασμό παρακολούθησης υψηλής ανάλυσης, αναφοράς υπερήχων και αισθητικοκινητικής μοντελοποίησης υπολογιστών για να παρατηρήσουν πώς η αίσθηση των νυχτερίδων καθώς έσπευσαν από το άνοιγμα του σπηλαίου.
Ωστόσο, οι νυχτερίδες με ετικέτες απελευθερώθηκαν έξω από το σπήλαιο και στην αναδυόμενη αποικία. Σημαίνει ότι τα δεδομένα που ελήφθησαν από το άνοιγμα του σπηλαίου όταν η πυκνότητα λείπει η υψηλότερη. Για να γεμίσει αυτό το κενό, η ομάδα χρησιμοποίησε ένα υπολογιστικό μοντέλο Αναπτύχθηκε από τον συν-συγγραφέα της μελέτης Omer Mazar, ο οποίος προσομοιώνει την εμφάνιση. Αυτό το μοντέλο χρησιμοποίησε δεδομένα που συλλέχθηκαν από τους ιχνηλάτες και τα μικρόφωνα για να αναδημιουργήσουν την πλήρη αλληλουχία συμπεριφοράς που αρχίζει με την είσοδο της σπηλιάς και ολοκληρώθηκε αφού οι νυχτερίδες είχαν πετάξει 1,2 μίλια (δύο χιλιόμετρα) μέσω της κοιλάδας.
“Η προσομοίωση μας επιτρέπει να επαληθεύσουμε τις υποθέσεις μας για το πώς οι νυχτερίδες επιλύουν αυτό το σύνθετο έργο κατά τη διάρκεια της εμφάνισης”, ο Mazar, φοιτητής Ph.D στο Tel-Aviv University, είπε σε δήλωση.
Ένα pov του ρόπαλο
Τα δεδομένα αποκάλυψαν ότι κατά την έξοδο από τη σπηλιά, οι νυχτερίδες βιώνουν μια κακοφωνία των κλήσεων. Ενενήντα τέσσερις τοις εκατό των ηχολασμών είναι μπλοκαρισμένες, όμως οι νυχτερίδες σημαντικά Μειώθηκε η εμπλοκή του Echolocation μέσα σε πέντε δευτερόλεπτα από την αποχώρηση από τη σπηλιά. Οι νυχτερίδες παρατηρήθηκαν επίσης δύο σημαντικές αλλαγές συμπεριφοράς. Πρώτον, έβγαλαν από τον πυρήνα της πυκνής αποικίας διατηρώντας παράλληλα τη δομή της ομάδας. Στη συνέχεια, έστειλαν μικρότερες και ασθενέστερες κλήσεις σε υψηλότερη συχνότητα.
Αρχικά, η ομάδα υποψιαζόταν ότι οι νυχτερίδες θα μειώσουν την μπλοκάρισμα με τη γρήγορη διασπορά από τη σπηλιά. Αντ ‘αυτού, φαίνεται να αλλάζουν την εξάλειψη τους σε υψηλότερη συχνότητα, αν και θεωρητικά θα πρέπει να αυξήσουν μόνο τον κίνδυνο συγκροτήματος και σύγκρουσης. Για να καταλάβουμε γιατί, η ομάδα έπρεπε να το προσεγγίσει ολόκληρη η σκηνή από την άποψη του ρόπαλο.
[ Related: What bats and metal vocalists have in common. ]
“Φανταστείτε ότι είστε ένα ρόπαλο που πετάει μέσα από ένα γεμάτο χώρο, το πιο σημαντικό αντικείμενο που πρέπει να ξέρετε είναι το ρόπαλο ακριβώς μπροστά, οπότε πρέπει να ακυρώσετε με τέτοιο τρόπο ώστε να σας δίνει τις πιο λεπτομερείς πληροφορίες σχετικά με μόνο αυτό το ρόπαλο”, εξήγησε ο Mazar. “Σίγουρα, μπορεί να χάσετε τις περισσότερες από τις διαθέσιμες πληροφορίες λόγω της εμπλοκής, αλλά δεν έχει σημασία γιατί χρειάζεστε μόνο αρκετές λεπτομέρειες για να αποφύγετε τη συντριβή σε αυτό το ρόπαλο”.
Φαίνεται ότι οι νυχτερίδες αλλάζουν με τον τρόπο που αντανακλούν προκειμένου να αποκτήσουν λεπτομερείς πληροφορίες σχετικά με τους γείτονές τους κοντά. Αυτή η στρατηγική τελικά φαίνεται να τους βοηθά με επιτυχώς ελιγμούς και να αποφεύγουν να χτυπούν ο ένας στον άλλο.
Σύμφωνα με την ομάδααυτό το απροσδόκητο αποτέλεσμα για το πώς οι νυχτερίδες λύουν αυτό το θορυβώδες δίλημμα έγινε δυνατή με τη μελέτη των νυχτερίδων στο φυσικό τους περιβάλλον.
“Θεωρητικές και εργαστηριακές μελέτες του παρελθόντος μας επέτρεψαν να φανταστούμε τις δυνατότητες”, δήλωσε ο Goldshtein. “Αλλά μόνο τοποθετώντας τον εαυτό μας, όσο το δυνατόν πιο κοντά, στα παπούτσια ενός ζώου θα μπορέσουμε ποτέ να κατανοήσουμε τις προκλήσεις που αντιμετωπίζουν και τι κάνουν για να τα λύσουν”.
Περισσότερες προσφορές, κριτικές και οδηγοί αγοράς
VIA: popsci.com
