Inga Geipel vedas suure osa 2009. ja 2010. aastast arvutimonitoride reas nelja-nelja-meetrises kanatraadiga puuris piki Barro Colorado saare vihmametsa. Panga Smithsoniani troopiliste uuringute instituudi (STRI) teadlane Geipel oli kogu tee ümber kinnitanud korpuse, mille ta oli kavandanud ümbritseva keskkonna jäljendamiseks. Selle troopilise pliiatsi sees oli nahkhiir, mõned kunstlikud lehed, rippuv kiil ja kaamera.
Hilisõhtul jälgis veritsenud silmaga geipel, kas harilik suurkõrvune nahkhiir suudab porilõhe püüdmiseks kasutada oma ehholokatsioonivõimalusi, ehkki putukas ei liikunud ega teinud mingit müra. Putuka löömiseks kulus vaid kaks või kolm sekundit, nii et ta kartis isegi pilgutada.
“Naljakas on see, et need nahkhiired on üsna väikesed” - need kaaluvad umbes 6 grammi - “ja saagiks mõeldud esemed, mida nad mõnikord söövad, on sama suured kui nad, ” räägib Geipel. “Kui nad söövad ühte neist saagiks olevatest kaupadest, siis nad magavad põhimõtteliselt magama. Kujutage ette, et sööte praadi, mis on peaaegu teie suurus, ja siis kukute lihtsalt sellesse toidukooma. Nii veetsin suurema osa ajast magavat nahkhiirt ja püüdes mitte ise magama jääda. ”
Inga Geipel, kellel on harilik suurkõrv. (Claudia Rahlmeier) Kõik hilisõhtud tasusid end ära. Täna ajakirjas Current Biology avaldatud uuringus dokumenteerisid Geipel ja üks bioloogide meeskond, kuidas need nahkhiired kasutavad nutikat ja varem tundmatut jahitehnikat raskesti märgatava saaklooma püüdmiseks: Nad suunavad lehtedelt helilaineid koju, oma kodukale. saagiks, käsitledes lehti kui akustilisi peegleid.
Enamik nahkhiiri on oma saagiks suunatud ehholokatsiooni abil, projitseerides helilaineid ja tunnetades signaale, mis põrkavad eemale nende ees olevast. Kui ehholokatsioon on ookeaniloomade, näiteks vaalade ja delfiinide hulgas tavaline tunnusjoon, siis lisaks mõnele linnuliigile on nahkhiired ka ainsad seda tehnikat kasutavad maismaaloomad.
Tavaliselt ei suuda ehholokatsioon tuvastada lehel paiknevat liikumatut kihelkonda. Lehe küljest põrkuvad helilained uputavad putuka endalt tuleva signaali.
"Aastakümneid arvati, et nahkhiirte sensoorne võimatus kasutada ehholokatsiooni, et vihmametsa mõistmise juurest leida vaikne, liikumatu saak, " ütles STRI Smithsoniani loomade käitumise uurija Rachel Page, kes uuringuga ei tegelenud, meilisõnumis. "Siin näitavad Geipel ja tema meeskond elegantselt, kuidas see" võimatus "tegelikult toimub."
Kuid juba varakult mõistis Geipel, et ta on midagi uut komistanud. "See nahkhiir leidis strateegia, lähenedes lehtedele kaldu nurkade alt, " ütleb ta. "See võimaldab neil saaki tuvastada."
Geipeli ja tema kolleegide uurimus vaidlustab eelduse, et vaikus võib olla nahkhiirte saagiks tõhus enesekaitsevahend. "Uuring paljastab uue sammu evolutsioonilises võidurelvastumises kiskjate sensoorsete süsteemide ja nende saakloomade vahel, " ütleb Page
Portree harilikust suurkõrvast nahkhiirest Micronycteris microtist . (Inga Geipel) Selle evolutsioonilise lahingu mõistmiseks kaaluge nahkhiirte ja koide vahelist mitme-aastatuhangulist segadust. Nahkhiired armastavad koid: nad on suured, toitainerikkad toiduallikad loomale, kes saab igal õhtul putukates süüa oma kehakaalu. Kuna koid on nende nahkhiirte hulgas ihaldatud saagiks, on koid välja töötanud hulga strateegiaid ehholokatsiooni vastu võitlemiseks. Mõnel koiigiliigil on näiteks skaalad, mis tegelikult “segavad” nahkhiire sonari, et vältida avastamist. Teistel on välja töötatud kõrvad, mis võimaldavad tuvastada ultraheli ehholokatsiooni, nii et putukad võivad põgeneda enne, kui nad lähevad läheneva nahkhiire saagiks.
Nahkhiired pole neid evolutsioonilisi vastumeetmeid kergekäeliselt võtnud. Vastusena hakkasid mõned nahkhiireliigid, näiteks Barbastelle nahkhiir, kasutama alternatiivseid ultrahelisignaale ehk “varjatud ehholokatsiooni”, mida koid ei suuda tuvastada.
Lehtede kasutamine akustiliste peeglitena on nahkhiirte ja nende saakloomade vahelise võitluse viimane piir. Ehkki Geipel ei kasutanud oma katses koide, usub ta, et tulevased teadlased paljastavad samu lehepeeglitehnikaid paljudes teistes nahkhiireliikides, sealhulgas vespertilioniidsete mikrobatside perekonnas, mis on jahikoidede puhul eriti vilunud.
Ülevaade lennuriistadest, mille Geipel kavandas, et testida, kuidas nahkhiired saavad paikse saagi püüdmiseks ehholokatsiooni kasutada. (Inga Geipel) “Enamik nahkhiiri on avatud söödamaa, nii et nad püüavad putukaid, kes lendavad kusagil avamaal, ” ütleb Cincinnati ülikooli teadlane ja uuringu kaasautor Dieter Vanderelst. Jahipidamine vabas õhus hoiab silmamuna sonarid ümbritseva keskkonnaga vastuolus.
Tõsiasi, et harilik suurkõrvune nahkhiir on selle probleemi lahendanud, viitab Vanderelstile, et nahkhiirte tehnoloogilises lahingus oma saaklooma ülemvõimu vastu võib oodata veel rohkem üllatusi. "Võib-olla on ka muid viise, kuidas nahkhiired käsitlevad sonari piiranguid, " ütleb ta. "Võib juhtuda, et nahkhiired võivad leida muid käitumisharjumusi, mis nende puudustega toime tulevad."
Ehholokatsiooni uurimine mõjutab ka pelgalt nahkhiirt: Vanderelst usub, et inimesed peaksid nahkhiirestrateegiaid teadvustama, kui kohandame oma sonarivarustust.
"Saame õppida sellest, kuidas nahkhiired kasutavad sonarit näiteks robootika või droonirakenduste või isegi radarirakenduste jaoks, " ütleb ta. Maailma ainsatel lendavatel imetajatel on meile inimestele veel palju õpetada.
