Кто летает, болтая руками, спит вверх ногами и видит ушами? Любой школьник на этот вопрос-Загадку ответит: летучая мышь. Подобрать другое существо с такими же поразительными характеристиками невозможно.
Бесшумный стремительный полет, молниеносные виражи и развороты в воздухе, феноменальная способность избегать препятствий, весьма отталкивающая мордочка с кожистыми наростами, ночной образ жизни все это как-то не увязывается в милый образ безобидной зверюшки.
Удивительно, насколько стойки древние антипатии людей к рукокрылым существам, которые в принципе ничего плохого человеку не сделали, а наоборот приносили и приносят пользу.
Едва ли не первые признаки «хироптерофобии» в мировой литературе («хироптера» это греческое название отряда рукокрылых) можно найти у Эзопа. В одной из басен великого грека рассказывается о кровопролитной войне между зверями и птицами. В силу своей двойственной природы летучие мыши обитатели и неба и земли принимали то одну, то другую сторону в зависимости от того, как поворачивались боевые действия. Когда в животном царстве восторжествовал мир, бывшие враги дружно осудили двурушных рукокрылых (так и хочется сказать: «двурушнокрылых») и приговорили их к мраку ночи, запретив появляться в природе при свете дня.
У африканских племен, живущих в Камеруне, до сих пор бытует представление о злых духах ю-ю, скрывающихся в пещерах и вылетающих оттуда для черных дел по ночам. Вот что писал известный английский зоолог Джералд Даррелл в книге «Перегруженный ковчег»:
«Доносившиеся из темноты звуки казались зловещими и страшными. В пещере было очень холодно, и мы все дрожали... Я приказал охотникам оставаться на месте и направился к тому месту, где пол пещеры начинал опускаться... Подойдя к краю, я осветил фонарем большую впадину, из которой доносились странные звуки. В первый момент мне показалось, что пол нижней пещеры сорвался с места и начал надвигаться на меня, сопровождаемый порывами ветра и сверхъестественным завыванием. У меня мелькнула было страшная мысль, что злые духи ю-ю действительно существуют и я стану сейчас жертвой их ярости. Но затем я понял, что вся эта черная масса состоит из сотен маленьких летучих мышей. Они держались кучно, как пчелиный рой; сотни этих существ, подобно мохнатому движущемуся коврику, плотно закрыли каменистый потолок нижней пещеры».
Пожалуй, самое зловещее место летучие мыши занимают в мексиканском фольклоре. В мифологии потомков индейцев майя, живущих на юге Мексики, особую роль играет демон Хикал злой гений хитрости и обмана. Он вселяется в людей с неустойчивой психикой или плохим характером и подчиняет их своей гадкой воле. Антропологи установили, что демон Хикал прямой потомок кровожадного майяского бога, требовавшего человеческих жертвоприношений и изображавшегося в виде маленького черного существа с крылатыми лапами. Аналогия с летучей мышью самая прямая.
За что же мы так недолюбливаем рукокрылых? Самое простое объяснение кроется в повадках и строении летучих мышей. Слишком уж чуждый для нас дневных нелетающих млекопитающих образ жизни они ведут. Слишком уж противоестественно выглядят их преображенные конечности с полупрозрачными перепонками.
«Возмутительное открытие»
Конечно, ученые не могли не обратить внимания на странности поведения летучих мышей, и первым ими всерьез занялся итальянский натуралист XVIII века Ладзаро Спалланцани. В 1793 году он будучи уже известным ученым проводил опыты над зверьками и неожиданно для себя обнаружил, что, ослепленные, они летают так же беспрепятственно, как и зрячие. После серии экспериментов натуралист заключил, что у слепых летучих мышей органы зрения «заменяются каким-то другим органом или чутьем, которое людям не присуще и о котором мы никогда не сможем ничего узнать». Бывает, и большие ученые ошибаются. Уже на следующий год женевский хирург Луи Жюрин раскрыл тайну летучих мышей. Как выяснилось, рукокрылые становятся совершенно беспомощными, если им... плотно закупорить уши.
Спалланцани сделал вид, что не поверил Жюрину, но втайне год за годом повторял его опыты и убедился: женевский коллега был прав летучие мыши на самом деле «видят» ушами. Только после смерти Спалланцани в 1799 году вышли публикации о его экспериментах, однако ученый мир воспринял новость в штыки. Видеть ушами?! Невероятно! «Может быть, в таком случае летучие мыши слышат глазами?» ехидно вопрошал в печати некий натуралист-остроумец.
В 1938 году странными «уховидцами» занялись два американца студенты Гарвардского университета Дональд Гриффин и Роберт Галамбос. Еще в 1920 году кто-то из акустиков высказал предположение, что летучие мыши испускают звуки высокой частоты и ориентируются в пространстве по отраженным от препятствий сигналам. К концу 30-х годов был уже изобретен и приемник, регистрирующий ультразвуки. Два года молодые ученые ставили опыты, улавливая сигналы, издаваемые летучими мышами, и доказали: да, рукокрылым помогает летать эхо. Более того, многие виды летучих мышей руководствуются в полете только отраженными звуками, совершенно не полагаясь на зрение. Вскоре родился и новый термин эхолокация.
Только два десятилетия назад специалисты начали понимать, что эхолокация не такая простая вещь, как казалось на первый взгляд. Там, где раньше виделась исчерпывающая акустическая схема передача-прием ультразвуков, открывались поразительные глубины, самое интересное там только начиналось. И по сию пору вопросов, которые «задают» летучие мыши, намного больше, чем ответов.
Гурманы и вампиры
«...Маленькая летучая мышь... злобно пищала и, как все летучие мыши, очень напоминала потрепанный зонтик», писал Дж. Даррелл. Очень удачное сравнение. Только... «потрепанных зонтиков» этих в мире очень много, и они очень разные. Живут повсюду, разве только в Антарктиде их нет. Расселяются по планете без затруднений, покрывая колоссальные расстояния. На Гавайях, например, летучие мыши явно американского происхождения, а между Северной Америкой и Гавайскими островами больше трех с половиной тысяч километров.
На многих островах Тихого океана животный мир весьма скуден. А летучие мыши там есть везде. Они, да еще крысы, вот порой и все островные представители класса млекопитающих. На Новой Зеландии летучие мыши единственные аборигенные млекопитающие. Крысы там, правда, тоже наличествуют, но их, как считают, завезли люди. А «потрепанные зонтики» свои, исконные.
Подсчитано: каждый десятый из класса млекопитающих на Земле это представитель отряда рукокрылых. Летучих мышей и крыланов на нашей планете десятки миллиардов. Из млекопитающих они уступают по численности только грызунам. В этой колоссальной армии 2 подотряда, 19 семейств, 174 рода и около тысячи видов и подвидов. Порой только в одной какой-нибудь пещере на ночлег устраиваются мириады летучих мышей. Например, пещера Новая в Техасе вмещает до 15 миллионов (!) мексиканских складчатогубов. Когда в сумерках они вылетают на поиски пищи, стороннему наблюдателю может показаться, будто под землей начался крупный пожар, словно клубы черного дыма валят из отверстия.
Справедливости ради скажем, что не все рукокрылые ведут обязательно ночной образ жизни и не все превосходные «слухачи». К примеру, летучие лисицы обитатели тропиков плодоядные животные, и охотиться за насекомыми «на звук» им совершенно ни к чему. Эти крупные рукокрылые у одного вида размах крыльев достигает полутора метров совершенно лишены способности к эхолокации, зато острота зрения у них завидная: летучие лисицы в десять раз зорче человека.
Вкусовые пристрастия рукокрылых чрезвычайно разнообразны. Есть виды, питающиеся исключительно нектаром и пыльцой цветов. Морда у них вытянутая, коническая, язык непомерно длинный чтобы удобнее было добраться до лакомства. Как и большинство рукокрылых, они делают доброе дело опыляют растения. Причем растения «знают» об этом: цветы у них самые на вид заурядные зеленые, коричневые (у рукокрылых нет цветного зрения), а вот запах резкий, кисловатый, очень привлекательный для некоторых летучих мышей. Другой диеты им не нужно: нектар богат сахарами, а пыльца дает все жизненно необходимые вещества протеины, жиры, витамины, минеральные соли.
Плодоядные летучие мыши тоже живут в дружбе с растениями. Клейкие остатки съеденного ужина косточки плодов, семена прилипают к летунам и переносятся на большие расстояния. Плодовые деревья, «рассчитанные» на рукокрылых, созданы природой оптимально: плоды неброские, но с сильным запахом, на ветвях нет острых шипов и жестких листьев мягкотелые рукокрылые могут прилетать безбоязненно. Прочим животным а также человеку эти плоды чаще всего не годятся в пищу: твердые, кислые, даже горькие, а вот летучие мыши поедают их с удовольствием.
Всеядные рукокрылые например, большие вампиры это истинные хищники. Правда, кровь они не сосут, несмотря на название. Здесь у летучих мышей некоторая путаница: большие вампиры совсем не вампиры, упырями их называть грех, а вот вампиры-кровососы те действительно только кровушкой и питаются. В рукокрылом царстве большие вампиры если не великаны, то уж верзилы точно: размах крыльев до 70 сантиметров. Эти разбойники нападают на лягушек, грызунов, птиц и даже отличаются каннибальскими замашками поедают своих же сородичей.
Каковы вкусы у большого рыболова (Noctilio leporinus) ясно по названию. Эта летучая мышь, обитающая в Центральной и Южной Америке, охотится исключительно на рыбешек. Она парит по ночам над реками и заливами и внимательно лоцирует поверхность воды. Только появится плавник или рыба плеснет хвостом, летающий рыболов тут же пикирует, цепляет добычу когтями задних ног и, подняв в воздух, укладывает в «мешок», образованный перепонкой между ногами. Потом, в более спокойной обстановке, принимается за трапезу: часть рыбы съедает, а часть откладывает в защечные мешки впрок...
Самый отталкивающий способ кормления у вампиров-кровососов. Они живут тоже в Южной и Центральной Америке, сосут кровь из крупных копытных животных и иной еды знать не хотят. Не случайно кровососы породили множество легенд, и им порой приписывают совершенно, впрочем, несправедливо даже человекоубийство.
Известно, что вампир-кровосос не способен высосать за сутки больше столовой ложки крови, и домашний скот в Южной Америке не особенно страдает от нападений летучих мышей. Ранки затягиваются быстро, а смертельных случаев от кровопотерь вообще не бывает никогда. Другое дело, что кровососы порой разносят опасные болезни, например, бешенство. Несколько десятилетий назад в Южной Америке разразился мор среди лошадей. Причина падежа осталась невыясненной, но многие зоологи считали, что переносчиками возбудителей заболевания были именно вампиры-кровососы.
Наконец, самые распространенные среди рукокрылых это насекомоядные летучие мыши. Здесь и кожаны, и ушаны, и листоносы, и листобороды, и складчатогубы, и подковоносы... всех не перечислишь.
Прожорливость летучих мышей сравнима, пожалуй, с прожорливостью их «названых братьев» мышей обыкновенных, из отряда грызунов. Бурый кожан, например, может за час уничтожить около тысячи насекомых. А мексиканские складчатогубы только в одном штате Техас поглощают за год умопомрачительное количество насекомых общим весом 20 тысяч тонн!
На перехват!
Вот теперь пора вернуться к эхолокации. Без той хитроумной аппаратуры, которой природа снабдила летучих мышей, вряд ли они смогли бы так эффективно охотиться на мотыльков, мух и жуков, птиц и рыб.
Схематически дело выглядит так: зверек испускает в полете очень короткие ультразвуковые импульсы, к нему возвращается эхо, отраженное от неподвижных и движущихся объектов, в мозгу летучей мыши происходит анализ звуковой картины, перебор вариантов охоты, выбор оптимального решения, затем изменение курса, атака на ближайшее насекомое, и... цель поражена! Между прочим, весьма часто рукокрылые цепляют добычу крылом, а затем слизывают языком с перепонки. Но хватают и пастью!
Изложенная схема очень непроста. Во-вторых, ультразвуки в воздухе быстро затухают. Поэтому оптимальная дальность обнаружения цели 4060 сантиметров, полтора-два метра это уже предел. Во-вторых, за минуту летучая мышь, оказывается, может поймать до 15 мошек при этом траектория полета резко меняется: зверек пикирует, делает петли, перевороты, скользит на крыло, входит в штопор, техника пилотажа изумительная! А скорость полета это в-третьих 2030 километров в час! Каким же мощным «компьютером» должна обладать летучая мышь, чтобы в мгновение ока (в «мгновение уха»!) как правило, от засечки цели до поимки добычи проходит не более полусекунды сделать сложнейшие вычисления, решить задачу о двух неравномерно движущихся телах в трехмерном пространстве, определить, в каком направлении, каких размеров, с какой скоростью и какая движется цель (попутная задачка на определение структуры поверхности тела по отраженному импульсу) и дать соответствующие команды своим конечностям, всему телу: на перехват!
Может показаться, что эхолокация для летучих мышей принципиально невозможна. Представим: сигнал доходит до насекомого, оно воспринимает ультразвук, и у него есть еще время среагировать, пока эхо возвращается к охотнику. Неужели эволюция не учла такую возможность и не подарила насекомым шансов на спасение, на маневр ухода? Подарила. Шансы есть. Но мизерные. Некоторые мотыльки, получив ультразвуковое «предупреждение», складывают крылья и камнем падают на землю; другие начинают резко менять курс полета, рыскают в воздухе. И тем не менее летучие мыши охотятся практически безошибочно! Они успевают перехватить цель почти в любой ситуации.
Дело в том, что летучая мышь ориентируется в полете не по звуковому лучу или пучку, а по звуковому полю: она оценивает множество эхо-сигналов, отраженных от разных поверхностей. Когда в поле звукозрения появляется нечто похожее на добычу, характер сигналов меняется: летун испускает серию сверхкоротких импульсов, способных мгновенно «прозвонить» окружающее пространство н а разных уровнях эхолокации. Так, длительность разового импульса бурой ночницы колеблется от 0,3 до 2 миллисекунд. И за столь предельно короткий промежуток времени (тут звук-то успевает пробежать всего. 1060 сантиметров) зверек умудряется модулировать сигнал в широких границах: меняет частоту звука на целую октаву и свободно переходит от узко сфокусированного пучка к широкому фронтальному лучу. Естественно, что вернувшееся эхо просто-таки насыщено информацией. В зависимости от условий охоты летучая мышь может издавать от 10 до 200 и более таких импульсов в секунду. Уловки насекомым не помогают.
В наш технический век подобрать сравнение для летучей мыши просто: она вполне выдерживает аналогию со всепогодным истребителем-перехватчиком, оснащенным радиолокатором и бортовой ЭВМ. Но еще интереснее приложить поразительные свойства рукокрылых к человеку: только так можно измерить дистанцию, отделяющую их от нас.
Представим себе, что мы живем в мире кромешной темноты. Во рту у нас источник света, бьющий метров на 3040. Чтобы ориентироваться во тьме, мы часто-часто мигаем этой лампой, к тому же постоянно «бегаем» по широкому диапазону частот: от инфракрасного излучения до ультрафиолетового. Мы можем фокусировать луч света в тонкий пучок, а можем освещать перед собой обширное пространство. Мало того: нам свойственно избирательно пользоваться видимым спектром мы видим то в оранжевом, то в голубом, то в желтом свете, таким образом, у нас на глазах система то и дело меняющихся фильтров. Учтем еще вот что. Некоторые виды летучих мышей например, курносый листобород в полете расправляют кожаные складки вокруг рта, превращая их в раструб: чем не мегафон? Развивая фантастический образ «человека-прожектора», проведем такую аналогию: лампа у нас во рту снабжена еще и рефлектором, а к глазам приставлен бинокль с просветленной оптикой.
Такой образ нам может нравиться или не нравиться, но перевод с языка звука на более знакомый нам язык света довольно точно иллюстрирует слуховое зрение и характеризует способности наших летунов способности, которые совершенствуются, по меньшей мере, вот уже пятьдесят миллионов лет (таков возраст самой древней ископаемой летучей мыши, и она чрезвычайно похожа на современных рукокрылых).
В море звуков
Теперь картина эхолокации вроде бы стала более понятной. Летучие мыши прекрасно и разнообразно (приходится пользоваться таким странным словосочетанием) видят с помощью ультразвука. Но зададимся следующим вопросом: какова острота их зрения? Насколько эффективно работает «бортовая ЭВМ» мозг мыши?
Опыты показали, что рукокрылые в принципе способны засекать в полете и огибать даже сверхтонкие нити толщиной всего 50 микрон. Но и это еще не все. Выяснилось, что мышиная ЭВМ обладает... поразительной памятью!
Поставили эксперимент. Натянули проволочки таким образом, что образовалась сложная пространственная структура, и в этот трехмерный лабиринт запустили летучую мышь. Зверек пролетел его насквозь естественно, ни разу не задев крылом за проволочки. Пролетел дважды, трижды... Затем проволочки убрали и заменили их тонкими невидимыми лучиками фотоэлектрических устройств. И что же? Мышь снова летела по лабиринту! Она в точности повторила все повороты, все спирали своего прежнего пути, и ни разу фотоэлемент не зафиксировал ошибку, а ведь теперь лабиринт существовал только в воображении мыши. Конечно, можно повернуть дело так, что эксперимент как раз опровергает наличие мышиного интеллекта: проволочек нет, прямой путь свободен, кому нужен этот пилотаж? Но для ученых полет летучей мыши в воображаемом лабиринте служит лучшим доказательством ее адаптационных способностей, ее высокой поведенческой квалификации и прекрасной памяти.
Экспериментаторы давали летучим мышам и задачу на сообразительность. Перед парящим в воздухе бурым кожаном подкидывают горсть металлических или пластмассовых объектов разной формы и среди них червяка. Хотя в природе подобные задачи кожану как-то не встречаются, однако он выхватывает червяка из подброшенного перед ним мусора без затруднений.
Летучие мыши просто купаются в море звуков. Эхо заменяет им зрение, осязание, может быть, в какой-то степени обоняние. И очень хорошо для нас, людей, что диалоги рукокрылых с окружающей средой проходят в ультразвуковом диапазоне. Иначе... иначе мы весьма скоро оглохли бы. Ведь летучие мыши кричат очень громко. Акустики определили, что звук, издаваемый бурой ночницей и замеренный у ее рта, в 20 раз громче шума отбойного молотка, работающего на расстоянии нескольких метров от экспериментатора. Некоторые виды тропических летучих мышей разговаривают очень тихо, «шепчут», но есть и такие, которые вопят еще в три раза громче, чем бурая ночница.
Как заявил американский специалист по рукокрылым доктор медицины Алвин Новик, «я определил громкость импульса малайского безволосого складчатогуба зверька размером с голубую сойку в 145 децибелов. Это сравнимо с уровнем шума стартующего реактивного самолета».
Биологи пристально изучают летучих мышей этих «дельфинов ночного неба», по образному определению одного натуралиста: здесь имеются в виду не только свойства звукового зрения, но и незаурядные умственные способности рукокрылых. Ученые надеются, что наблюдения за поведением летучих мышей помогут ответить на очень важный вопрос: как мозг животного обрабатывает и использует информацию, которую получает от органов чувств? А ответ на этот вопрос позволит в конечном итоге разобраться и в работе человеческого мозга.
Все знают, что летучие мыши используют эхолокацию для перемещения. Даже пятилетние дети это знают. На сегодняшний день мы знаем, что эта способность не является уникальной для летучих мышей. Дельфины, киты, некоторые птицы и даже мыши тоже используют эхолокацию. Однако до недавнего времени мы не имели ни малейшего представления о том, насколько сложными и мощными на самом деле являются голоса летучих мышей. Учёные обнаружили, что эти уникальные существа используют свою странную вокализацию всевозможными поразительными способами. Ночь наполнена стрекотанием и писком этих воздушных охотников, и мы лишь только начинаем познавать все их секреты. Если вы считаете, что щелчки и свист дельфинов поразительны, то приготовьтесь узнать о настоящих мастерах звука.
10. Летучих мышей невозможно обмануть
Когда-то считалось, что летучие мыши могут замечать лишь двигающихся насекомых. На самом деле, некоторые мотыльки замирают, когда они слышат приближение летучей мыши. Судя по всему, большеухий листонос из южной Америки не знает об этом. Исследование показало, что они могут замечать спящих стрекоз, которые вообще не двигаются. Большеухая летучая мышь «окутывает звуком» цель при помощи постоянного потока эхолокации. За три секунды они могут определить съедобна ли выбранная ими цель. Таким образом, летучая мышь может полакомиться спящим насекомым, которое, по всей видимости, не слышит того, как на него кричит .
Естественно, учёные изначально считали это всё невозможным. Не было никакого повода предполагать, что эхолокация летучих мышей настолько чувствительна, что способна определять различные формы. Они подытожили это следующим образом: «Активное восприятие не издающей никаких звуков и не двигающейся добычи в густой растительности подлеска считалось невозможным». Тем не менее, большеухому листоносу это удаётся.
Чтобы ещё больше ввести учёных в замешательство, большеухий листонос также может отличить настоящую стрекозу от искусственной. Учёные протестировали летучих мышей, поставив настоящих стрекоз и искусственных, которые были сделаны из бумаги и фольги. Несмотря на то, что изначально все летучие мыши заинтересовались и подделками, ни одна из них не укусила искусственную стрекозу. Эти летучие мыши могут определить не только форму предмета при помощи эхолокации, но и услышать разницу в материале, из которого сделан этот предмет.
9. Летучие мыши определяют местонахождение растений с помощью эхолокации
Фотография: Ганса Хиллеваерта (Hans Hillewaert)
Огромное количество летучих мышей питается исключительно фруктами, однако на поиски пищи они вылетают только ночью. Так как же они находят еду в темноте? Учёные изначально считали, что они находят цель с помощью своего носа. Это происходит потому, что было бы довольно сложно при помощи одной лишь эхолокации отсортировать различные формы растений в густом листовом покрове. Теоретически, всё было бы как будто в тумане.
Конечно, вполне возможно, что летучие мыши видят насекомых на деревьях, но никто и подумать не мог, что эти крылатые грызуны могут использовать звук для определения типа растения (кстати, летучие мыши - это не грызуны). Тем не менее, летучие мыши подсемейства листоносых, известного как Glossophagine, могут делать именно это. Они находят свои любимые растения при помощи одного лишь звука. Учёные не имеют ни малейшего представления о том, как они совершают этот подвиг. «Эхо, создаваемое растениями, является очень сложными сигналами, отражающимися от множества листьев этого растения». Другими словами – это невероятно сложно. Однако у этих летучих мышей нет никаких проблем с использованием этого метода. Они определяют местонахождение цветов и фруктов без каких-либо проблем. У некоторых растений даже листья обладают формой спутниковых тарелок специально для привлечения летучих мышей. И опять-таки летучие мыши доказывают то, что нам ещё предстоит многое узнать о звуке.
8. Высокая частота
Ультразвуковой щебет летучей мыши может быть довольно высоким. Человек слышит звуки в диапазоне от 20 герц до 20 килогерц, что довольно хорошо. К примеру, самый лучший певец с голосом сопрано может достичь лишь ноты на частоте приблизительно в 1,76 килогерц. Большинство летучих мышей могут щебетать в диапазоне от 12 до 160 килогерц, что сравнимо с дельфинами.
Светлый украшенный гладконос издаёт самый высокочастотный звук из всех животных в мире. Их диапазон начинается с 235 килогерц, что намного выше частоты, которую способны услышать люди, и заканчивается на отметке в 250 килогерц. Это маленькое пушистое млекопитающее может издавать звуки, которые в 120 раз выше, чем голос самого лучшего певца в мире. Зачем же им нужно настолько мощное аудио оборудование? Учёные считают, что эти высокие частоты «значительно концентрируют сонар этого вида летучих мышей и уменьшают его дальность». В густых джунглях, где обитают эти летучие мыши, такая эхолокация может давать им преимущество в обнаружении насекомых среди всего шелеста листьев и веток. Этот вид может сфокусировать свою эхолокацию, как не может ни один другой вид.
7. Суперуши
Остроконечные уши летучих мышей никогда не получают достаточно внимания. Все интересуются лишь самим звуком, а не приёмным устройством. Поэтому инженерный отдел Политехнического университета Виргинии (Virginia Tech), наконец-то, изучил уши летучих мышей. Изначально никто не верил в то, что они обнаружили. За одну десятую секунды (100 миллисекунд) одна из этих летучих мышей может «значительно изменить свою форму уха так, чтобы оно воспринимало различные звуковые частоты». Насколько это быстро? У человека уходит в три раза больше времени на то, чтобы моргнуть, чем у подковоносой летучей мыши на то, чтобы изменить форму своего уха так, чтобы настроиться на восприятие специфических эхо».
Уши летучих мышей являются суперантеннами. Они могут не только двигать своими ушами на молниеносных скоростях, но также могут «обрабатывать перекрывающие друг друга эхо, поступающие с разницей всего лишь в 2 миллионных секунды. Они также могут различать предметы, находящиеся всего в 0,3 миллиметра друг от друга». Для того, чтобы вам было легче это себе представить – ширина человеческого волоса равна 0,3 миллиметра. Поэтому совсем неудивительно, что военно-морские силы изучают летучих мышей. Их биологический сонар намного лучше любой технологии, изобретённой человеком.
6. Летучие мыши узнают своих друзей
Как и у людей у летучих мышей есть лучшие друзья, с которыми они любят общаться. Каждый день, когда сотни летучих мышей в колонии готовятся ко сну, они распределяются на одни и те же социальные группки снова и снова. Как же они находят друг друга в такой огромной толпе? Конечно же, при помощи крика.
Исследователи обнаружили, что летучие мыши могут узнать индивидуальные крики представителей своей социальной группы. У каждой летучей мыши есть «особенная вокализация, которая обладает индивидуальным акустическим образом». Звучит так, будто у летучих мышей есть свои имена. Эти уникальные индивидуальные акустические образы считаются приветствиями. Когда друзья встречаются, они нюхают подмышки друг друга – ведь ничто так не укрепляет дружбу как вдыхание аромата подмышек летучих мышей.
Ещё одним способом, при помощи которого летучие мыши передают индивидуальные сигналы, является охота за пищей. Когда множество летучих мышей охотятся в одной и той же области, они издают сигнал о нахождении добычи, который слышат остальные. Целью этого сигнала является своего рода заявление: «Эй, этот жук мой!». Удивительно, но эти крики при нахождении пищи также являются уникальными для каждой особи, поэтому, когда одна летучая мышь из целой стаи кричит «Моё!», все остальные летучие мыши в колонии знают, кто нашёл себе еду.
5. Телефонная система
Колонии мадагаскарских присосконогов являются кочевыми и постоянно движутся с места на место, чтобы избежать хищников. Они спят в свёрнутых листьях геликонии и калатеи, каждый из которых может вместить несколько маленьких летучих мышей. Так как же эти снующие пушистые шарики общаются с остальной колонией, если они расселяются по всему лесу? Они используют природную систему громкоговорящей связи, чтобы переговариваться со своими друзьями.
Воронки из листьев помогают усилить крики летучих мышей, находящихся внутри на целых две децибелы. Листья также отлично направляют звук. Исследования показывают, что летучие мыши, которые уже находились в своих платках из листьев, издавали особый звук, чтобы помочь своим друзьям их найти. Летучие мыши снаружи отвечали криком, играя в своего рода игру Марко Поло, пока не находили своих сородичей. Обычно у них не было никаких проблем с тем, чтобы найти правильный насест.
Листья ещё лучше работают в плане усиления звука входящих криков, увеличивая их громкость на целых 10 децибел. Это всё равно, что жить внутри мегафона.
4. Шумные крылья
Не все летучие мыши обладают развитой вокализацией. На самом деле, большинство видов крылановых не обладает способностью создавать те же щелчки и писки, которые большинство остальных видов летучих мышей используют для эхолокации. Тем не менее, это не означает, что они не могут передвигаться по местности в ночное время. Недавно было обнаружено, что многие виды крылановых могут ориентироваться в пространстве при помощи хлопающих звуков, которые они издают своими крыльями. На самом деле исследователи настолько поражены этим открытием, что они провели множество тестов только лишь для того, чтобы убедиться в том, что эти звуки не исходят из ртов этих летучих мышей. Они даже зашли настолько далеко, что заклеили рты летучих мышей и ввели анестетик им в языки. Эти мыши с заклеенным скотчем ртом и уколом лидокаина в язык были подвергнуты таким пыткам только для того, чтобы учёные могли на 100 процентов убедиться в том, что летучие мыши не обманывали их, используя свой рот.
Так как же эти летучие мыши используют свои крылья для создания звуков, используемых ими для эхолокации? Хотите – верьте, хотите – нет, но никто ещё этого не понял. Одновременное летание и хлопанье является секретом, который эти умные млекопитающие не хотят выдавать. Тем не менее, это является первым открытием использования звуков, не производимых голосом, для навигации и учёные этому очень рады.
3. Зрение шёпотом
Фотография: Райан Сомма (Ryan Somma)
Исходя из того, что летучие мыши находят свою добычу с помощью эхолокации, некоторые животные, например мотыльки, развили способность определять эхолокацию летучих мышей. Это является ярким примером классической эволюционной битвы между хищником и добычей. Хищник развивает у себя оружие, его потенциальная добыча находит способ противодействовать ему. Многие мотыльки падают на землю и находятся в неподвижном состоянии, когда они слышат приближение летучей мыши.
Землеройкообразный длинноязыкий вампир нашёл способ обойти чувствительный слух мотыльков. Учёные были удивлены, обнаружив, что эти летучие мыши питались почти исключительно мотыльками, которые должны были слышать их приближение. Так как же они ловят свою добычу? Землеройкообразный длинноязыкий вампир использует более тихую форму эхолокации, которую не могут определить мотыльки. Вместо эхолокации они используют «шёпотолокацию». Они используют эквивалент незаметности летучей мыши, чтобы хватать ничего не подозревающих мотыльков. Исследование ещё одного вида летучих мышей, использующих шёпот, под названием европейская широкоушка или курносый ушан, показало, что вокализация этого вида летучих мышей в 100 раз тише, чем у остальных видов.
2. Самый быстрый рот из всех
Существуют обычные, ничем не примечательные мышцы, но есть и те, которые можно охарактеризовать только как супер мышцы. Гремучие змеи обладают экстремальными мышцами хвоста, которые позволяют им греметь кончиком хвоста с невероятной скоростью. Плавательный пузырь иглобрюха является самой быстросокращающейся мышцей среди всех позвоночных. Если говорить о млекопитающих, то нет более скоростной мышцы, чем глотка летучей мыши. Она может сокращаться со скоростью 200 раз в минуту. Это в 100 раз быстрее, чем вы можете моргнуть. С каждым сокращением производится звук.
Учёные задумались над тем, каков верхний предел эхолокатора летучих мышей. Исходя из того, что эхо возвращается к летучей мыши всего за одну миллисекунду, их крики начинают перекрывать друг друга на скорости 400 эхо в минуту. Исследования показали, что они могут слышать до 400 эхо в секунду, поэтому их останавливает только гортань.
В теории, вполне возможно, что существуют , которые способны побить этот рекорд. Ни одно из известных науке млекопитающих не обладает мышцами, которые способны двигаться настолько быстро. Причина, по которой они могут совершать эти поразительные звуковые подвиги, заключается в том, что у них на самом деле больше митохондрий (батареек тела), а также переносящих кальций белков. Это даёт им больше мощи и позволяет их мышцам сокращаться гораздо чаще. Их мышцы буквально супер заряжены.
1. Летучие мыши рыбачат
Некоторые летучие мыши охотятся на рыбу. Это кажется совершенно нелепым, ведь эхолокация не проходит через воду. Она отражается от неё как мяч, ударяющийся о стену. Так как же летучие мыши, питающиеся рыбой, это делают? Их эхолокация настолько чувствительна, что они могут определить рябь на поверхности воды, которая выдаёт рыб, плавающих прямо у поверхности воды. Летучая мышь на самом деле не видит рыбу. Их эхолокация никогда не достигает самой добычи. Они находят рыбу, плавающую у поверхности воды считывая всплески воды на поверхности с помощью звука. Это просто потрясающая способность.
Оказывается, некоторые летучие мыши используют ту же технику для поимки лягушек. Если лягушка, сидящая в воде, видит летучую мышь, она замирает. Но её выдаёт рябь, расходящаяся по воде от её тела. Ещё одним интересным фактом о летучих мышах и воде является то, что с самого рождения они запрограммированы считать, что любая акустически гладкая поверхность является водой и они спускаются на неё, чтобы попить. По-видимому, если поставить большую гладкую пластину посреди джунглей, молодые летучие мыши будут нырять в неё мордой вниз, в попытке утолить жажду. Поэтому, с одной стороны, эхолокация летучих мышей настолько чувствительна, что они могут считывать поверхность озера как книгу. С другой стороны, молодые летучие мыши не могут отличить подноса от лужи.
Приметы и поверья связанные с летучими мышами
Приметы и поверья связанные с летучими мышами.
Я - Один ночной, рукокрылый из древнего рода.
Мышонок безвестный, висящий на дереве вниз головой.
Я, может быть, птица какой-нибудь редкой породы
Из области ультра, из города отзвука эха герой?
Нет, я не вампир, это в прошлом...личинка на ужин,
(сижу на диете),из бабочек постный паштет,
Фруктовая мякоть- запас витаминов, простужен...
Кх..., вечный сквозняк в этих европещерах!...С течением лет
Пришло пониманье, не бабочкой жив я единой,
В иные миры посылаю запрос - ультразвук...
Но эхо молчит, не внимает Великий Мышиный.
Куда приложить перепонки крылатые рук???
***
Если летучие мыши выходят из своих нор сразу после захода солнца и резвятся в небе, это предвещает ясную и теплую погоду.
Старинное шотландское поверье утверждает: если летучая мышь взлетает и снова падает к земле - значит, наступил ведьмовской час, когда ведьмы имеют власть надо всеми человеческими существами, лишенными особой защиты.Изо всех жителей Британии только шотландцы видели какую-то связь между летучими мышами и людьми.
Вот еще одно похожее поверье.
Современные жители Тендо (Золотой Берег) считают, что стаи летучих мышей, каждый вечер покидающие остров и устремляющиеся к устью реки, - это души умерших, которые пребывают на священном острове и каждый вечер должны посещать жилище доброго фетиша Тано, живущего в одноименной реке. А племя вотджобалук в юго-восточной Австралии считает, что жизнь летучей мыши связана с жизнью человека, и если убить летучую мышь, то сократится и человеческая жизнь.
Похожее суеверие в Шотландии и на севере Англии связывалось с зайцами. Считалось, что ведьмы могут превращаться в зайцев, и если зайца ранят или убьют, то ведьму тоже найдут убитой или раненой.
Таким образом в Британии были уличены многие ведьмы и колдуны.В России "суеверные люди носили [летучих мышей] ... в сушеном виде за пазухой, ради здоровья или счастья. Или заваривали кипятком и такую воду давали для исцеления больным, лежащим в гнетице или в горячке, детям".В Восточной Сибири, убив летучую мышь, "подвешивают ее на ниточке к потолку и сушат продолжительное время; после того толкут в порошок, который примешивают к корму лошадям. Предупреждает порчу". Летучих мышей называли нетопырями. Считается, что "нетопыри разыгрываются - к ведру.
Нетопырь залетает в дом - к беде.
Встречи с летучей мышью являются самыми страшными приметами - нет ничего хуже, нежели встреча с этими мышами.
Если летучая мышь кричит или пищит во время пoлета, - ожидайте неудач.
Если на человека напала летучая мышь - смерть уже на подходе.
Увидеть летучую мышь, которая размахивает крыльями - накликать на себя страшную болезнь.
На острове Мэн и в районах вдоль границы с Уэльсом поговаривали, что ведьмы превращаются в летучих мышей и в таком виде проникают в дома. Э. М. Лэзер рассказывает историю о человеке из Уибли-Марша, видевшем, как "нечто вроде летучей мыши" влетело к нему в комнату. Он ударил ее платком, но когда стал искать труп, ничего не обнаружил. Впоследствии он рассказывал, что по этому признаку понял, что это была ведьма из числа тех, что тогда жили в округе, потому что настоящая летучая мышь от такого удара погибла бы наверняка. Записано шотландское поверье, что когда летучая мышь взмывает в полете вверх и затем резко снижается к земле, это означает, что настал час ведьм - время, когда они обладают властью над людьми, не имеющими против них специальной защиты.
Несмотря на эту связь с ведьмами, мэнское население считает очень хорошей приметой, если летучая мышь упадет на человека. Многие женщины вне острова усомнятся в этом в силу всеобщего убеждения, что если летучая мышь налетит или упадет на голову женщины, то непременно запутается в волосах и не выпутается, пока их не отрежут. Но и это, похоже, не более чем суеверие, не основанное на фактах. В журнале "Кантримэн" (весна 1960 г.) приводится отчет об эксперименте, поставленном в 1959 г. графом Крэнбрукским с любезной помощью трех молодых женщин, которые позволили ему бросить себе в волосы летучую мышь. Использовали летучих мышей четырех различных видов, и во всех случаях этому существу удавалось без труда вызволиться, не произведя в волосах никакого беспорядка.
В Оксфордшире считается предвещением смерти, когда летучая мышь трижды облетит вокруг дома. Если летучие мыши появляются ранним вечером и летают вокруг, как бы играя, - это к хорошей погоде.
Дети, завидя летучую мышь, часто стараются отвести беду, напевая или приговаривая:
Мышь, мышь, улетай,
Прочь отсюда улетай,
Завтра снова прилетай,
Мышь, мышь улетай,
Летучая мышка, улети на небо,
Дам тебе я хлеба,
Пива дам тебе глоток,
Свадебного пирога кусок.
>
Летучая мышь падает на вас - примета к удаче.
Принести в дом летучую мышь - примета к несчастью, знамение смерти в семье.
Летучая мышь появляется на свадьбе - плохой знак.
Летучая мышь трижды облетает дом - знак смерти.
Летучая мышь, вылетевшая «поиграть» ранним вечером - примета к хорошей погоде.
Летучая мышь ударилась о здание - примета к дождю.
Увидеть летучую мышь днем - к несчастью.
Убить летучую мышь - ваша жизнь будет короче.
Держать в одежде косточку летучей мыши - приносит удачу.
Держать в кармане пиджака правый глаз летучей мыши - дает невидимость.
Носить при себе толченое в порошок сердце летучей мыши - не даст человеку истечь кровью насмерть или остановит пулю.
Умыть лицо кровью летучей мыши - дает способность видеть в темноте.
Подлить кому-то в напиток несколько капель крови летучей мыши - делает того, кто это выпьет, более страстным.
ИСТОЧНИКИ ПРИМЕТ:
СТИХИ БРАЛА ЗДЕСЬ:
А ВОТ ОНИ ВО ВСЕЙ КРАСЕ!
Дети, попугаи и птенцы певчих птиц обладают редким талантом: они могут имитировать звуки, которые издают взрослые особи их видов, то есть обучаться произносительным навыкам, подражая родителям и своему окружению. Исследователи обнаружили, что этой способностью, необходимой для обучения речи, обладает египетская летучая мышь - крылан (Rousettus aegyptiacus).
Какие звуки издают летучие мыши
Для этого вида, распространенного от Африки до Пакистана, характерно социальное поведение. Существует очень мало млекопитающих - в их число входят китообразные и некоторые насекомоядные летучие мыши - способных учиться с помощью звукоподражания. У взрослых крыланов имеется для общения богатый набор мышиных писков и болтовни (звуки летучей мыши можно слушать ).
Летучая мышь крылан в полете
Ученые предположили, что это умение не дано им от природы, а приобретается в процессе общения, когда детеныши могут освоить каждый звук летучей мыши. Чтобы подтвердить это, исследователи разместили малышей вместе с их матерями в изолированных помещениях и в течение пяти месяцев делали видео- и аудиозаписи каждой пары.
Испытывая недостаток общения с другими взрослыми особями, матери большую часть времени молчали, а их дети овладели лишь окликами и звуками, которые слышали, находясь в изоляции, сообщают исследователи в Science Advances .
Группа летучих мышей - крыланов
Для контроля научная команда привлекла еще одну группу детенышей летучих мышей, но уже с обоими родителями, которым ничто не мешало постоянно болтать друг с другом. Вскоре лепет контрольных малышей наполнился определенными звуками, похожими на те, что произносили их матери. После того как ученые объединили обе группы летучих мышей, изолированные детеныши быстро преодолели речевые пробелы. В отличие от многих видов певчих птиц, у крыланов не было ограниченного периода для такого обучения. В этой способности они оказались похожими на людей.
Хотя усвоение звуков летучими мышами происходит слишком просто, по сравнению с тем, как учатся люди, оно может представлять собой полезную модель для понимания эволюции языка, считают ученые.
Тысячи летучих мышей, принадлежащих к мексиканскому подвиду бразильского складчатогуба, обитающие в Техасе, распевают во время полета песни, используя сложнейшие сочетания слогов. Правда, человеческое ухо не в состоянии оценить вокальные данные и мастерство рукокрылых, так как те общаются на ультразвуковых частотах.
Биолог Майкл Смотерман из Техасского университета сельского хозяйства и механики попытался изучить способы организации слогов в песнях летучих мышей и связать их коммуникативные способности с определенными зонами мозга.
«Если нам удастся выяснить, какие именно участки мозга летучих мышей ответственны за коммуникацию, то мы сможем лучше разобраться в том, как именно генерирует и организует сложные последовательности коммуникативных сигналов человеческий мозг, — говорит ученый. — И, разобравшись в работе человеческого мозга, мы сможем предложить различные способы решения проблем людям, страдающим нарушениями речи».
В лаборатории Смотермана исследовали поведенческий и физиологический аспекты передачи информации у летучих мышей. В первом случае изучали сезонные вариации и отличия при передаче информации мужскими и женскими особями, а во втором пытались локализовать зоны мозга, активные во время коммуникации.
Бразильские складчатогубы при общении издают звуковые колебания с более высокими частотами, чем те, которые способно улавливать человеческое ухо (диапазон восприятия человека 16 — 20000 Гц). Правда, люди могут слышать обрывки песен летучих мышей, если те пропевают часть фразы более «низким голосом».
Общение летучих мышей на высоких частотах обусловлено их способностью к эхолокации. Они создают ультразвуковые волны в диапазоне частот от 40 до 100 кГц и ориентируются в пространстве, определяя с помощью отраженных волн направления и расстояния до окружающих предметов. Чем выше частота звука, тем более мелкие детали могут различать летучие мыши и тем точнее они выстраивают траекторию полета.
В исследовании принимали участие 75 особей бразильского складчатогуба, живущие в лаборатории Смотермана. Исследуемые экземпляры не изолировали от дикой природы, а собирали в различных строениях вроде церквей и школ. По словам ученого, эти летучие мыши совершенно не агрессивны и благодаря дружелюбному характеру представляют собой прекрасные образцы для исследования.
Зов бразильского складчатогуба, как выяснилось, включает от 15 до 20 слогов.
Каждый самец при ухаживании поет свою собственную песню. Хотя «мелодии» песен ухаживания у всех звучат приблизительно одинаково, исполнители составляют индивидуальные воззвания, сочетая различные слоги. Помимо песен, обращенных к представителям противоположного пола, летучие мыши используют сложные голосовые сообщения для того, чтобы опознавать друг друга, а также для обозначения социального статуса, определения территориальных границ, при воспитании потомства и при противодействии особям, вторгшимся на чужую территорию.
«Ни одно другое млекопитающее, кроме человека, не обладает способностью общаться с помощью столь сложных голосовых последовательностей», — говорит Смотерман.
Песни летучих мышей напоминают песни птиц. За многие годы исследований ученым удалось определить участки мозга птиц, ответственных за пение, но, по словам экспертов, мозг птиц сильно отличается от мозга млекопитающих, и поэтому довольно трудно использовать знания об особенностях голосовой коммуникации у пернатых для понимания особенностей человеческой речи.
Мозг млекопитающих устроен приблизительно одинаково, и у летучих мышей имеется множество тех же структур, которые характерны для мозга человека. Поэтому выводы об особенностях голосовой коммуникации у людей вполне могут быть сделаны на основании изучения вокальных сообщений, посылаемых летучими мышами.
«Голосовой центр, ответственный за организацию сложных последовательностей слогов, у летучих мышей несколько выше, и нам пока что не удалось точно определить, где именно он расположен, — говорит Смотерман. — В настоящее время для определения активных во время пения зон мозга мы применяем молекулярный метод».
В дальнейшем ученые надеются применить полученные ими данные при решении проблем, связанных с нарушениями речи. По словам учёного, представление о том, что человеческая речь является уникальной особенностью, сильно ограничивает исследования в данной области. «По сравнению с достижениями других направлений неврологии мы плетемся в конце, поскольку пока еще не вполне разобрались в основополагающих вопросах функционирования голосовых коммуникаций у людей», — сетует Смотерман.
Хотя летучие мыши прекрасно ориентируются в пространстве с помощью ультразвука, этот механизм прекрасно работает лишь на небольших расстояниях. Как показали , при дальних перелетах рукокрылые используют магнитное поле Земли благодаря «встроенному магнитному компасу».