蝙蝠回聲定位如何工作

回聲定位是形態(tài)學(xué)(物理特征)和聲納(聲音導(dǎo)航和測(cè)距)的組合使用,允許蝙蝠使用聲音。蝙蝠使用其喉部產(chǎn)生通過(guò)其口腔或鼻子發(fā)出的超聲波。一些蝙蝠還使用舌頭發(fā)出咔嗒聲。蝙蝠聽(tīng)到返回的回聲,比較信號(hào)發(fā)送和返回的時(shí)間與聲音頻率的變化,形成周?chē)h(huán)境的地圖。雖然沒(méi)有蝙蝠完全失明,但動(dòng)物可以在**黑暗中使用聲音"參見(jiàn)"。蝙蝠's耳朵的敏感特性使其能夠通過(guò)被動(dòng)聆聽(tīng)找到獵物。蝙蝠耳脊充當(dāng)聲學(xué)菲涅耳鏡頭,使蝙蝠能夠聽(tīng)到地面昆蟲(chóng)的運(yùn)動(dòng)和昆蟲(chóng)翅膀的顫動(dòng)。

Bat形態(tài)如何幫助回聲定位

一些蝙蝠'的物理適應(yīng)性是可見(jiàn)的。皺紋肉質(zhì)的鼻子可以投射聲音。蝙蝠's外耳的復(fù)雜形狀,折疊和皺紋有助于它接收和漏斗輸入的聲音。一些關(guān)鍵的適應(yīng)是內(nèi)部的。耳朵含有許多受體,可以讓蝙蝠檢測(cè)微小的頻率變化。蝙蝠's大腦映射信號(hào),甚至考慮飛行對(duì)回聲定位的多普勒效應(yīng)。就在蝙蝠發(fā)出聲音之前,內(nèi)耳的微小骨頭分開(kāi)以減少動(dòng)物的聽(tīng)力敏感性,所以它不會(huì)'t去聾本身。一旦喉部肌肉收縮,中耳就會(huì)放松,耳朵可以接收到回聲。

回聲定位類(lèi)型

回聲定位有兩種主要類(lèi)型:

  • 低占空比回波定位允許BAT根據(jù)聲音發(fā)射時(shí)間和回波返回時(shí)間之間的差異來(lái)估計(jì)它們與物體的距離。蝙蝠為這種形式的回聲定位發(fā)出的叫聲是a產(chǎn)生的最響亮的空中聲音之一紐約動(dòng)物。信號(hào)強(qiáng)度范圍從60到140分貝,相當(dāng)于10厘米遠(yuǎn)的煙霧探測(cè)器發(fā)出的聲音。這些呼叫是超聲波的,通常在人類(lèi)聽(tīng)力范圍之外。人類(lèi)聽(tīng)到的頻率范圍在20到20000赫茲之間,而微生物則發(fā)出14000到100000赫茲以上的呼叫。
  • 高占空比回聲定位給出蝙蝠關(guān)于運(yùn)動(dòng)和三維獵物的位置。對(duì)于這種類(lèi)型的回聲定位,蝙蝠在聽(tīng)取返回回波頻率的變化時(shí)發(fā)出連續(xù)呼叫。蝙蝠通過(guò)在其頻率范圍之外發(fā)出呼叫來(lái)避免耳聾。回聲的頻率較低,落在耳朵的最佳范圍內(nèi)??赡軙?huì)檢測(cè)到頻率的微小變化。例如,馬蹄蝙蝠可以檢測(cè)小至0.1 Hz的頻率差。

雖然大多數(shù)蝙蝠呼叫都是超聲波,但有些物種會(huì)發(fā)出聲音回聲定位咔嗒聲。斑點(diǎn)蝙蝠(Euderma maculatum)發(fā)出的聲音類(lèi)似于兩塊相互撞擊的巖石。蝙蝠聽(tīng)取回聲的延遲。

Bat呼叫很復(fù)雜,通常由恒頻(CF)呼叫和調(diào)頻(FM)呼叫組成。高頻呼叫更常使用,因?yàn)樗鼈兲峁┯嘘P(guān)獵物的速度,方向,大小和距離的詳細(xì)信息。低頻呼叫傳播得更遠(yuǎn),主要用于映射不動(dòng)物體。

飛蛾如何擊敗蝙蝠

蛾是蝙蝠的流行獵物,因此一些物種已經(jīng)開(kāi)發(fā)出擊敗回聲定位的方法。老虎蛾(Bertholdia trigona)堵塞超聲波。另一個(gè)物種通過(guò)產(chǎn)生自己的超聲波信號(hào)來(lái)宣傳它的存在。這使蝙蝠能夠識(shí)別并避免有毒或令人厭惡的獵物。其他蛾類(lèi)有一個(gè)叫做鼓室的器官,它通過(guò)引起蛾's fl對(duì)進(jìn)入的超聲波作出反應(yīng)肌肉抽搐。飛蛾不規(guī)則地飛行,所以蝙蝠很難捕捉到它。

其他令人難以置信的蝙蝠感官

除了回聲定位之外,蝙蝠還使用人類(lèi)無(wú)法獲得的其他感官。微生物可以在低光照水平下看到。與人類(lèi)不同,有些人會(huì)看到紫外線(xiàn)。說(shuō)"盲目作為蝙蝠"不適用't完全適用于巨型蝙蝠,因?yàn)檫@些物種看到或優(yōu)于人類(lèi)。像鳥(niǎo)類(lèi)一樣,蝙蝠可以感知磁場(chǎng)。雖然鳥(niǎo)類(lèi)利用這種能力來(lái)感知它們的緯度,但蝙蝠卻用它來(lái)判斷南北。

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