Элементы Элементы большой науки

Поставить закладку

Напишите нам

Карта сайта

Содержание
Энциклопедия
Новости науки
LHC
Картинка дня
Библиотека
Видеотека
Книжный клуб
Задачи
Масштабы: времена
Детские вопросы
Плакаты
Научный календарь
Наука и право
ЖОБ
Наука в Рунете

Поиск

Подпишитесь на «Элементы»



ВКонтакте
в Твиттере
в Фейсбуке
на Youtube
в Instagram



Библиотека

 
С. Петранек
«Как мы будем жить на Марсе». Глава из книги


М. Кронгауз
«Русский язык на грани нервного срыва. 3D». Главы из книги


Р. Фишман
Истории мутантов: гомеозисные гены


С. Мац
Искривленное зеркало


Л. Полищук
Почему вымерли мамонты и гибнут сайгаки: история о вкладах


В. Кузык
Нос на батарейках


Д. Мамонтов
Взглянуть инопланетянам в глаза


А. Бердников
Машинная точность


Р. Фишман
Великий уравнитель


С. Амстиславский, Д. Рагаева и др.
Эмбрионы и артериальная гипертензия







Главная / Новости науки версия для печати

Чтобы напиться, не намокнув, летучие мыши издают особую «питьевую трель»


Кожановидный нетопырь непосредственно перед контактом с водой для питья

Рис. 1. Кожановидный нетопырь (Hypsugo savii) непосредственно перед контактом с водой для питья. Фото из обсуждаемой статьи в Ethology

Когда летучие мыши снижаются над водой, чтобы попить, они издают специфическую серию ультразвуков. С их помощью они в полете могут точно локализовать поверхность воды — чтобы коснуться воды только ртом, не намочив шкурку. Группа ученых впервые подробно описала такие «питьевые трели» у 12 видов летучих мышей, а также сравнила их с эхолокационными звуками, издаваемыми при охоте за насекомыми.

Летучие мыши (а также дельфины, некоторые птицы и ластоногие и другие животные) пользуются для ориентации и поиска пищи эхолокацией: животное сначала издает ультразвуки, затем воспринимает их отражение (эхо) и на основе полученной информации строит «карту» своего окружения. Получается, что животное как бы сканирует окружающее пространство посредством звукового «стробоскопа», получая звуковые «снимки» пространства вокруг себя.

В зависимости от ситуации и особенностей объекта, положение которого необходимо определить, издаваемые звуки могут различаться. Про использование эхолокации при охоте у летучих мышей имеется уже довольно много данных. Например, преследуя добычу, летучая мышь издает так называемую кормовую трель (feeding buzz). Она содержит более частые (чем во время поиска добычи или ориентации) звуковые импульсы и позволяет четче локализовать быстро и непредсказуемо двигающуюся цель. Ведь чем больше звуков в единицу времени мышь издаст, тем больше информации она получит в ответ. В терминальной трели (terminal phase buzz) — непосредственно перед решающим броском на добычу — частота у разных видов мышей может составлять 100–200 импульсов в секунду. Но на практике каждая конкретная трель продолжается доли секунды и содержит не более нескольких десятков импульсов. У многих видов летучих мышей кормовая трель состоит из двух частей — I и II (рис. 2). Часть II характеризуется падением частоты звука по сравнению с частью I. Биологический смысл низкочастотной части II до сих пор не ясен.

Рис. 2. Спектрограммы кормовой и питьевой трелей нетопыря-карлика

Рис. 2. Спектрограммы кормовой (а) и питьевой (b) трелей нетопыря-карлика (Pipistrellus pipistrellus). В обоих случаях мышь сначала ищет объект (поиск), затем сближается с ним. ЧI и ЧII — первая и вторая части кормовой трели соответственно, ПТ — питьевая трель, К — контакт с водой (звук всплеска воды). Рисунок из обсуждаемой статьи в Ethology

Помимо охоты, в жизни летучих мышей имеются и другие ситуации, где необходима точная ориентация. Одна из них — это питье. Многие виды летучих мышей пьют прямо в полете — снижаясь над водоемом, они касаются воды только ртом, избегая попадания воды на другие части тела (рис. 1). В этом случае мышам, как и при охоте, необходимо очень точно маневрировать на довольно высокой скорости. Только в 2013 году выяснилось, что летучие мыши, снижаясь к поверхности воды для питья, издают трели, которые напоминают по структуре кормовые трели (S. R. Griffiths, 2013. Echolocating bats emit terminal phase buzz calls while drinking on the wing). Но подробностей известно не было.

Недавно группа ученых из нескольких европейских институтов обратила более пристальное внимание на питьевую трель, структуру которой они сравнили с кормовой трелью того же вида. Это позволило не только разобраться в особенностях питьевой трели, но и сделать выводы о том, зачем нужна часть II кормовой трели. Объектами исследования стали 12 видов летучих мышей, обитающих в Италии и Израиле. Для каждого из них были записаны и сравнены кормовые и питьевые трели.

Как и при охоте, частота издавания звуков была тем выше, чем ближе к воде подлетала мышь. Частота минимальна при «поиске», когда мышь находится еще относительно далеко от воды, увеличивается при приближении к воде и достигает максимума непосредственно перед контактом с ней, когда и издается питьевая трель (рис. 2). Все это, естественно, происходит в полете, поэтому речь идет об очень коротких промежутках времени. Так, средняя длительность питьевой трели у изученных видов варьировала от 8 до 180 мс.

Несмотря на то, что кормовые и питьевые трели похожи по смыслу и структуре, между ними удалось выявить ряд различий. Хотя их длительности примерно одинаковы, питьевая трель никогда не содержит звуков, аналогичных части II кормовой трели. То есть питьевая трель по сути представляет собой удлиненный вариант первой части кормовой трели.

Отсутствие аналога части II в питьевой трели говорит в пользу гипотезы, согласно которой летучие мыши, понижая частоту звуков перед атакой, увеличивают «ширину» звукового луча (частота обратно пропорциональна длине волны звука). Это имеет смысл делать на короткой дистанции при локации быстродвижущегося объекта вроде летящего насекомого. При питье такой проблемы не возникает — можно немного промазать и ничего страшного не случится.

Полученные результаты имеют и еще одно, более «практическое», значение. Дело в том, что некоторые авторы ранее полагали, что летучие мыши часто охотятся над водоемами. А думали они так потому, что именно над водоемами можно было записать множество трелей, похожих на кормовые. Но теперь понятно, что эти звуки могут издаваться вовсе не для охоты, а при питье. То есть предположения о предпочтительной охоте некоторых видов летучих мышей над водоемами могут быть поспешными.

Источник: Danilo Russo, Leonardo Ancillotto, Luca Cistrone, Carmi Korine. The Buzz of Drinking on the Wing in Echolocating Bats // Ethology. 2016. V. 122. P. 226–235.

Алексей Опаев


Комментарии (1)



Последние новости: ЭтологияЗоологияАлексей Опаев

15.08
У черно-белых ястребов больше птенцов выращивают родители с разной окраской
2.08
Гибридизация однодомных и двудомных растений увеличивает разнообразие половых фенотипов
23.07
Млекопитающие с относительно крупным мозгом более уязвимы
15.07
Самки синиц поют при появлении хищника
12.07
Антропогенные факторы стали причиной исчезновения двух видов австралийских грызунов
4.07
Песня большеклювой камышевки имеет строго упорядоченную структуру
27.06
Незамысловатая песня помогает птицам избегать хищников
22.06
Рыбки-брызгуны хорошо различают человеческие лица
21.06
Кишечная бактерия влияет на социальное поведение мышей
16.06
В Старом и Новом Свете птицы сходно реагируют на глобальное потепление

Научная картинка дня


Новости науки по темам: антропология, археология, астрономическая научная картинка дня, астрономия, биология, биотехнологии, генетика, геология, затмения, информационные технологии, космос, лингвистика, математика, медицина, нанотехнологии, наука в России, наука и общество, Нобелевские премии, палеонтология, Первое апреля, психология, технологии, физика, химия, эволюция, экология, энергетика, этология

Новости науки по авторам: Валентин Анаников, Дарья Баранова, Вера Башмакова, Александр Бердичевский, Максим Борисов, Варвара Веденина, Александр Венедюхин, Михаил Волович, Михаил Гарбузов, Алексей Гиляров, Дмитрий Гиляров, Сергей Глаголев, Евгений Гордеев, Николай Горностаев, Владимир Гриньков, Дмитрий Дагаев, Юрий Ерин, Анастасия Еськова, Дмитрий Жарков, Андрей Журавлёв, Дмитрий Замолодчиков, Игорь Иванов, Вячеслав Калинин, Павел Квартальнов, Мария Кирсанова, Дмитрий Кирюхин, Александр Козловский, Юлия Кондратенко, Артем Коржиманов, Ольга Кочина, Аркадий Курамшин, Виталий Кушниров, Иван Лаврёнов, Алексей Левин, Андрей Логинов, Сергей Лысенков, Лейла Мамирова, Александр Марков, Мария Медникова, Вадим Мокиевский, Григорий Молев, Тарас Молотилин, Антон Морковин, Марат Мусин, Максим Нагорных, Елена Наймарк, Алексей Опаев, Петр Петров, Александр Пиперски, Константин Попадьин, Сергей Попов, Роман Ракитов, Татьяна Романовская, Александр Самардак, Александр Сергеев, Андрей Сидоренко, Виктория Скобеева, Даниил Смирнов, Павел Смирнов, Дарья Спасская, Любовь Стрельникова, Алексей Тимошенко, Александр Токарев, Александр Храмов, Мария Шнырёва, Сергей Ястребов, Светлана Ястребова

Новости науки по месяцам: 2016 VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2015 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2014 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2013 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2012 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2011 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2010 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2009 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2008 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2007 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2006 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2005 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I 

Новости науки почтой (рассылка на Subscribe.ru):

 


Где еще почитать научные новости: «Биомолекула», «Вокруг света», Газета.ру. Наука, «Наука и жизнь», Наука и технологии РФ, «Научная Россия», «Популярная механика», РИА Наука, «Чердак», N+1, Naked Science

 


при поддержке фонда Дмитрия Зимина - Династия