https://frosthead.com

Νυχτερίδες Χρησιμοποιήστε τα φύλλα ως καθρέφτες για να εντοπίσετε και να πιάσετε το θήραμά τους

Για μεγάλο μέρος του 2009 και του 2010, ο Inga Geipel συσπειρώθηκε σε μια σειρά οθονών ηλεκτρονικών υπολογιστών σε ένα κλουβί τεσσάρων μέτρων με σύρμα κοτόπουλου κατά μήκος του τροπικού δάσους του νησιού Barro Colorado. Γύρω από το δρόμο, ο Geipel, επιστήμονας στο Ινστιτούτο Tropical Research Smithsonian (STRI) στον Παναμά, είχε κατασκευάσει ένα περίβλημα το οποίο σχεδιάστηκε για να μιμείται το περιβάλλον. Ένα ρόπαλο, μερικά τεχνητά φύλλα, μια κρεμαστή λυγαριά και μια κάμερα ήταν μέσα σε αυτό το τροπικό στυλό.

Αργά τη νύχτα, ο Geipel, με ανοιχτόχρωμο μάτι, παρακολούθησε για να δει αν ο κοινός μεγάλος ουρανός μπορούσε να χρησιμοποιήσει τις δυνατότητες echolocation για να πιάσει το dragonfly, παρόλο που το έντομο δεν κινείται ή δεν κάνει θόρυβο. Η επίτευξη του εντόμου θα χρειαζόταν μόνο δύο ή τρία δευτερόλεπτα, γι 'αυτό φοβόταν να αναβοσβήνει.

"Το αστείο είναι ότι αυτές οι νυχτερίδες είναι αρκετά μικρές" - ζυγίζουν περίπου 6 γραμμάρια- "και τα είδη θήρας που τρώνε μερικές φορές είναι τόσο μεγάλα όσο αυτά", λέει ο Geipel. "Αν τρώνε ένα από αυτά τα είδη αρπακτικών, ουσιαστικά κοιμούνται. Φανταστείτε ότι τρώτε μια μπριζόλα που είναι σχεδόν το μέγεθός σας, και στη συνέχεια απλά πέφτετε σε αυτό το κόμμα τροφίμων. Έτσι τις περισσότερες φορές πέρασα βλέποντας τον ύπνο και προσπαθώντας να μην κοιμηθώ. "

Geipel με το ρόπαλο Inga Geipel που κρατάει ένα κοινό ρόπαλο μεγάλης ουράς. (Claudia Rahlmeier)

Όλες οι καθυστερημένες νύχτες απέδωσαν. Σε μια μελέτη που δημοσιεύθηκε σήμερα στο περιοδικό Current Biology, ο Geipel και μια ομάδα βιολόγων κατέγραψαν πώς αυτές οι νυχτερίδες χρησιμοποιούν μια έξυπνη και προηγουμένως άγνωστη τεχνική κυνηγιού για να πιάσουν δύσκολο σημείο στο θηρίο: Γονεύουν τα ηχητικά κύματα από τα φύλλα στο σπίτι τους λεία, αντιμετωπίζοντας τα φύλλα ως "ακουστικούς καθρέφτες".

Οι περισσότερες νυχτερίδες στοχεύουν το θήραμά τους μέσω της ανάκλησης, προβάλλοντας ηχητικά κύματα και ανιχνεύοντας τα σήματα που αναπηδούν από το τι είναι μπροστά τους. Ενώ η ηχογράφηση είναι ένα κοινό χαρακτηριστικό ανάμεσα στα ωκεάνια ζώα όπως οι φάλαινες και τα δελφίνια, εκτός από μερικά είδη πουλιών, οι νυχτερίδες είναι ένα από τα μόνα χερσαία ζώα που χρησιμοποιούν την τεχνική.

Συνήθως, η ανάκληση δεν μπορεί να ανιχνεύσει ένα ακίνητο δράκο που σκαρφάλωσε πάνω σε ένα φύλλο. Τα ηχητικά κύματα που αναπηδούν από το φύλλο θα πνίξουν οποιοδήποτε σήμα που προέρχεται από το ίδιο το έντομο.

"Για δεκαετίες θεωρήθηκε ότι είναι μια αισθητική αδυναμία για τις νυχτερίδες να χρησιμοποιούν echolocation για να βρουν σιωπηλή, ακίνητη λεία στην ακαταστασία του τροπικού δάσους", λέει η Rachel Page, Smithsonian ερευνητής συμπεριφοράς ζώων στη STRI που δεν συμμετείχε στη μελέτη, σε ένα μήνυμα ηλεκτρονικού ταχυδρομείου. "Εδώ, η Γκέιπελ και η ομάδα της δείχνουν με κομψό τρόπο πώς αυτή η« αδυναμία »στην πραγματικότητα λαμβάνει χώρα."

Αλλά νωρίς, ο Γκέιπελ συνειδητοποίησε ότι είχε σκοντάψει κάτι καινούργιο. "Αυτή η νυχτερίδα βρήκε τη στρατηγική πλησιάζοντας τα φύλλα από λοξές γωνίες", λέει. "Αυτό τους επιτρέπει να εντοπίζουν το θήραμα."

Η μελέτη του Geipel και των συναδέλφων αμφισβητεί την υπόθεση ότι η σιωπή μπορεί να είναι ένα αποτελεσματικό εργαλείο αυτοσυντήρησης για τη λεία της νυχτερίδας. "Η μελέτη αποκαλύπτει ένα νέο βήμα στην εξελικτική κούρσα εξοπλισμών μεταξύ των αισθητήριων συστημάτων των αρπακτικών και της λείας τους", λέει η Page

Big-Eared Bat Ένα πορτρέτο του Micronycteris microtis, της κοινής μεγάλης ουράς. (Inga Geipel)

Για να κατανοήσετε αυτήν την εξελικτική μάχη, σκεφτείτε την πολιορκία πολλών χιλιετιών μεταξύ νυχτερίδων και σκώρων. Οι νυχτερίδες αγαπούν τους σκώρους: Είναι μεγάλες, θρεπτικές πηγές τροφής για ένα ζώο που μπορεί να τρώει ουσιαστικά το δικό του σωματικό βάρος στα έντομα κάθε βράδυ. Ωστόσο, επειδή είναι τόσο περιζήτητοι θύματα μεταξύ των ειδών των νυχτερίδων, οι σκώροι έχουν αναπτύξει πλήθος στρατηγικών για την καταπολέμηση της ηχώ. Ορισμένα είδη σκώρων, για παράδειγμα, έχουν κλίμακες που στην πραγματικότητα "μαρμελάδα" sonar με νυχτερίδα για να αποφευχθεί η ανίχνευση. Άλλοι έχουν αναπτύξει αυτιά που μπορούν να ανιχνεύσουν υπερηχογραφήσεις ηχοληψίας, έτσι ώστε τα έντομα να μπορούν να ξεφύγουν πριν πέσουν θύματα μιας πλησιέστερης νυχτερίδας.

Οι νυχτερίδες δεν έκαναν ελαφρώς αυτά τα εξελικτικά αντίμετρα. Σε απάντηση, μερικά είδη νυχτερίδων, όπως το ρόπαλο Barbastelle, άρχισαν να χρησιμοποιούν εναλλακτικά σήματα υπερήχων, ή "μυστική echolocation", που οι σκώροι δεν μπορούν να ανιχνεύσουν.

Η χρήση των φύλλων ως ακουστικών καθρεπτών είναι τα τελευταία σύνορα στον αγώνα μεταξύ των νυχτερίδων και του θηράματός τους. Παρόλο που η Geipel δεν χρησιμοποίησε σκώρους στο πείραμά της, πιστεύει ότι οι μελλοντικοί επιστήμονες θα αποκαλύψουν τις ίδιες τεχνικές φύλλων-καθρεφτών σε διάφορα άλλα είδη νυχτερίδων, συμπεριλαμβανομένης της οικογένειας microbats, που είναι ιδιαίτερα έμπειρος σε κυνήγι.

Κλουβί πτήσης Επισκόπηση του κλωβού πτήσης που σχεδίασε ο Geipel για να ελέγξει τον τρόπο με τον οποίο οι νυχτερίδες μπορούν να χρησιμοποιήσουν την echolocation για να πιάσουν σταθερή λεία. (Inga Geipel)

"Οι περισσότεροι νυχτερίδες είναι ανοιχτοί και έτσι συλλαμβάνουν έντομα που πετούν κάπου στο ύπαιθρο", λέει ο Dieter Vanderelst, ερευνητής στο Πανεπιστήμιο του Cincinnati και συνάδελφος της μελέτης. Το κυνήγι του υπαίθρου κρατά τα ηχομόρια echolocation από τη σύγκρουση με το περιβάλλον.

Ωστόσο, το γεγονός ότι το κοινό ρόπαλο μεγάλων οφθαλμών έχει επινοήσει έναν τρόπο γύρω από αυτό το πρόβλημα υποδηλώνει στον Vanderelst ότι περισσότερες εκπλήξεις θα μπορούσαν να βρεθούν μπροστά στην τεχνολογική μάχη του νυχτερίδα για υπεροχή πάνω από το θήραμά του. "Ίσως υπάρχουν άλλοι τρόποι με τους οποίους οι νυχτερίδες αντιμετωπίζουν τους περιορισμούς του σόναρ", λέει. «Μπορούμε να καταλήξουμε να βρούμε άλλες συμπεριφορές σε νυχτερίδες που αντιμετωπίζουν αυτές τις αδυναμίες».

Η μελέτη της ηχογράφησης έχει επίσης συνέπειες πέρα ​​από τις νυχτερίδες: η Vanderelst πιστεύει ότι οι άνθρωποι θα πρέπει να λάβουν υπόψη τις στρατηγικές των ρόπαλων καθώς προσαρμόζουμε το δικό μας εξοπλισμό σόναρ.

"Μπορούμε να μάθουμε από το πώς οι νυχτερίδες χρησιμοποιούν sonar, για παράδειγμα, για ρομποτικές εφαρμογές ή εφαρμογές drone ή ακόμα και εφαρμογές ραντάρ", λέει. Τα μοναδικά ιπτάμενα θηλαστικά στον κόσμο έχουν ακόμα πολλά να μας διδάξουν τους ανθρώπους.

Νυχτερίδες Χρησιμοποιήστε τα φύλλα ως καθρέφτες για να εντοπίσετε και να πιάσετε το θήραμά τους