Эхолокация — это способ распознавания объектов и движения путем сканирования окружающей среды высокочастотными звуками и оценки отражений. Изучение способности или неспособности животных переключать сенсорные режимы может иметь важное значение для понимания того, как защитить исчезающие или находящиеся под угрозой исчезновения виды.Работа появится на этой неделе в журнале Science.Майк Райан, профессор интегративной биологии Техасского университета в Остине и соавтор исследования, говорит, что летучие мыши делают нечто похожее на то, что мы делаем на шумной вечеринке.
Среди всех разговоров мы можем переключить внимание на одну колонку и отключить остальные.«Если разговаривает только один человек, и все тихо, все, что нам нужно делать, это слушать ушами», — говорит Райан. «Но если все больше и больше людей говорят, мы должны смотреть на них, чтобы понять, что говорит каждый человек.
Поэтому мы должны задействовать этот другой сенсорный канал, который у нас есть, наши глаза, чтобы помочь нам понять, что мы» повторное слушание ".В этом случае летучие мыши переходят от улавливания одного вида звука — низкочастотных брачных криков, издаваемых лягушками, — к высокочастотным звукам, издаваемым летучей мышью для навигации и охоты с эхолокацией. К несчастью для лягушек, когда они издают брачный крик, они на самом деле посылают два сигнала: звук, предназначенный для привлечения самок, и движение их голосовых мешочков, которые быстро надуваются, как воздушный шар.
Исследователи предполагают, что хищники, которые могут менять свой сенсорный режим, будут лучше работать в шумной среде, а это, в свою очередь, может повлиять на долгосрочный успех конкретных видов хищников и жертв.
«Наше исследование связывает воедино поведение, сенсорную экологию и охрану природы», — говорит Дилан Гомес, ведущий автор, проводивший исследование во время стажировки в Смитсоновском институте тропических исследований (STRI) в Панаме. «Поскольку источники антропогенного шума продолжают расширяться, животным в конечном итоге так или иначе придется сталкиваться с шумом».По словам Гомеса, который сейчас работает стипендиатом Фулбрайта в Институте орнитологии Макса Планка, исследования воздействия шума, создаваемого человеком, на поведение животных в основном сосредоточены на птицах и китах.
Однако влияние шума на летучих мышей — относительно новая область исследований.Команда использовала двух роботизированных лягушек, которые точно имитируют крики и расширение голосового мешка тунгарской лягушки. Робофрогов поместили в летную клетку вместе с летучей мышью с бахромой. Одна робот-лягушка воспроизводила отчетливый брачный призыв лягушки, а другая воспроизводила призыв и расширяла свой роботизированный голосовой мешок.
Когда исследователи воспроизводили маскирующий шум поверх призыва, эхолокационная активность охотничьей летучей мыши увеличивалась, и она чаще атаковала лягушку, излучающую оба сигнала, чем лягушку, издающую только брачные крики. Без маскирующего звука летучая мышь атаковала обеих лягушек одинаково.
«Мы показываем, как животные могут адаптироваться к повышенному уровню шума, используя другие органы чувств, что имеет важные последствия для других видов, которые пытаются найти добычу, избежать хищников или привлечь помощников в условиях воздействия человека», — говорит Воутер Халфверк, профессор. в Амстердамском университете и бывший научный сотрудник лаборатории Райана.Halfwerk помогал в разработке эксперимента и был одним из советников Гомеша. Сотрудник Смитсоновского института Таппер Инга Гейпель, которая специализируется на эхолокации и изучает, как летучие мыши перемещаются и охотятся под дождем, внесла свой вклад в исследование. Исследование проводилось под руководством научного сотрудника STRI Рэйчел Пейдж и Райана, давнего научного сотрудника STRI.
Ранее Пейдж работал аспирантом в лаборатории Райана.Финансирование этого исследования было предоставлено Национальным научным фондом и Смитсоновским институтом тропических исследований.