ВходЛетучая мышь. Летучая мышь – полезный вампир Как ориентируются летучие мыши в воздухе
Инструкция
Практически все виды летучих мышей ведут ночной образ жизни, а значит, они должны иметь органы чувств, адаптированные к темноте. И действительно, несмотря на то, что у летучих мышей есть глаза, которыми они способны видеть в дневное время, в основном они полагаются на эхолокацию.
Первые исследователи, пытавшиеся понять способности летучих мышей, залепляли им глаза и покрывали тело и крылья составом, который должен был сделать кожу нечувствительной, но летучие мыши без проблем избегали всех препятствий. Только в середине XX века ученым удалось выяснить, как мыши ориентируются в пространстве. Во время полета летучие мыши испускают звуковые волны, а затем ловят их отражения от окружающих предметов и таким образом создают картину мира.
Летучие мыши издают звуки в ультразвуковом диапазоне, поэтому мы не можем слышать их. Но сами мыши отлично понимают другу друга. У них есть свой особый язык, насчитывающий не менее 15 слогов. Мыши не просто издают звуки, они поют песни, которые не только помогают им ориентироваться в пространстве, но дают возможность общаться. Своими песнями мыши опознают друг друга, привлекают самок, решают спорные вопросы о территории, учат детенышей. Некоторые ученые ставят язык летучих мышей на второе место по развитости после человеческого.
Летучие мыши издают сильные звуки, поэтому их уши во время пения закрываются специальными перегородками, если бы такого механизма природа не предусмотрела, мыши бы очень быстро теряли слух от постоянных перегрузок.
2 низшие эукариоты и азотобактерии обнаруживают способность фиксировать атмосферный азот (N2)
. 3 микоризообразующие грибы относится к базидиомицетам
4 из хвойных деревьев, произрастающих в России, наибольшее число видов имеет род сосна
5 у растений опадание листьев начинается в ответе на понижение температуры окружающей среды
6 гипогликемия может являться симптомом недостатка инсулина
7 плод у гороха стручок
8 реликтовые и эндемичные роды нередко включают один или несколько видов 9 длина шеи у птиц зависит от количества позвонков 10 летучие мыши ориентируются в полете с помощью обоняния
1. Признаки, характерные для голосеменных:I. В цикле развития преобладает спорофит.
II. Хорошо размножаются вегетативным способом.
III. Эндосперм гаплоидный.
IV. Эндосперм диплоидный.
V. Деревья, кустарники и травянистые растения.
а) II, IV;
б) I, III;
в) I, II;
г) IV, V. 2.
Для проводящих клеток ксилемы характерны:
I. Крупные вакуоли.
II. Отсутствие цитоплазмы.
III. Наличие перфораций в клеточных стенках.
IV. Утолщенные клеточные стенки.
V. Многоядерность.
а) II, III, IV;
б) I, II, IV;
в) III, IV, V;
г) I, III, IV. 3.
Представителей типа хордовые характеризуют:
I. Трехслойность;
II. Вторичная полость тела;
III. Вторичный рот;
IV. Двусторонняя симметрия;
V. Отсутствие внутреннего скелета.
а) I, III, IV, V;
б) I, II, III, V;
в) I, II, IV, V;
г) I, II, III, IV. 4.
Спорами размножаются:
I. Сенная палочка;
II. Улотрикс;
III. Мукор;
IV. Сальвиния;
V. Хара.
а) I, II, III, IV;
б) II, III, IV;
в) I, II, IV;
г) II, III, IV, V. 5.
Гипофиз:
I. Состоит из одной доли;
II. Состоит из нескольких долей;
III. Не связан с таламусом;
IV.Не связан с гипоталамусом;
V. Состоит из нервной и железистой тканей.
а) I, II, III, IV;
б) III, IV, V;
в) II, III, V;
г) II, IV, V.
Вопреки своему названию, с обычными мышами их летучие тезки даже не родственники. В то время как обычные мыши принадлежат к отряду грызунов, мыши летучие являются представителями отряда рукокрылых, с грызунами мало пересекающегося. Но откуда пошло название «летучая мышь»? Дело в том, что летучие мыши были так названы благодаря своему маленькому размеру и писку, весьма схожему с писком мышиных грызунов.
Летучая мышь – описание, строение. Как выглядит летучая мышь?
Отряд рукокрылых, к которым собственно и принадлежат летучие мыши, особенно примечателен тем, что это, по сути, единственные млекопитающие, способные летать. Вот, правда в отряд рукокрылых входят не только летающие мыши, но еще и другие не менее летающие собратья: летающие собаки, летающие , а также фруктовые летающие мыши, отличающиеся от своих собратьев – обыкновенных летучих мышей, как своими повадками, так и строением тела.
Как мы уже упомянули, летучие мыши маленького размера. Вес самого маленького представителя этого вида, свиноносой летающей мыши, не превышает 2 грамм, а длина тела – максимально достигает до 3,3 см. По сути это один самых маленьких представителей звериного царства.
Самый большой представитель семейства летучих мышей – гигантский лжевампир, имеет массу 150-200 г, и размах крыльев до 75 см.
Разные виды летучих мышей имеют различное строение черепа, количество зубов тоже разнится и во много зависит от питания того или иного вида. К примеру, бесхвостый длиноязыковой листонос, питающийся нектаром, имеет вытянутую лицевую часть. Природа так мудро сделал, чтобы ему было куда вмещать свой длинный язык, в свою очередь необходимый для доставания пищи.
А вот летучие мыши-хищники, питающиеся насекомыми, уже имеют так званую гетеродонтную зубную систему, включающую в себя резцы, клыки и коренные зубы. Мелкие летучие мыши, поедающие еще более мелких насекомых, имеют до 38 мелких зубов, в то время как у крупных летающих мышей вампиров их всего до 20. Дело в том, что вампирам не нужно много зубов, так как они не жуют пищу. Зато у них в наличии острые клыки, делающие кровоточащую рану на теле жертве.
Традиционно у летучих мышей, причем почти всех видов, большие уши, отвечающие, в том числе, за их удивительные эхолокационные способности.
Передние конечности у летучих мышей преобразовались в крылья в ходе длительной . Удлиненные пальцы стали служить каркасом крыла. А вот первый палец с когтем остается свободным. С его помощью летающие мышки могут даже кушать, и производить различные другие действия, хотя у некоторых из них, как например, дымчатых летающих мышей он не является функциональным.
Скорость летучей мыши зависит от форм и строения ее крыла. Они в свою очередь могут быть очень длинными, или же наоборот с небольшим удлинением. Крылья с меньшим удлинением не позволяют развивать большую скорость, зато с ними можно отлично маневрировать, что весьма полезно для летучих мышей, живущих в лесу, и которым часто приходится летать среди крон деревьев. В целом скорость полета летучей мыши колеблется от 11 до 54 км в час. А вот бразильский складчатогуб, из рода бульдоговых летучих мышей, является абсолютным рекордсменом по скорости полета – он способен развить скорость до 160 км в час!
Задние конечности летучих мышей имеют характерное отличие – они развернуты в стороны коленными суставами назад. С помощью хорошо развитых задних ног летучие мыши висят вниз головой, в этом, казалось бы (как для нас) таком не удобном положении они и спят.
Летучие мыши как всякие порядочные млекопитающие, имеют хвост, который также бывает разной длины в зависимости от вида. Также они имеют тела (а порой и конечности) покрытые шерстью. Шерсть может быть ровной, лохматой, короткой или густой, опять-таки в зависимости от вида. Разнится также и окрас, обычно преобладают беловатые и желтоватые оттенки.
Гондурасская белая летучая мышь с весьма необычной раскраской – белая шерсть контрастирует с желтыми ушами и носом.
Впрочем, есть и представители летучих мышей, с телом совсем без шерсти – это две голокожые летучие мыши из Юго-восточной Азии.
Зрение у летучих мышей оставляет желать лучшего, глаза развиты плохо. К тому же они совсем не различают цветов. Зато плохое зрение с лихвой компенсируется отличным слухом, который, на самом деле, является основным органом чувств у этих животных. Например, некоторые из летучих мышей могут улавливать шелест насекомых, копошащихся в траве.
Неплохо развито у них и обаяние. Например, самки бразильского складчатогуба по запаху способны находить своих детенышей. Некоторые летучие мыши по запаху, равно как и по слуху, чуют свою добычу, также могут различать «своих» и «чужих» летучих мышей.
Как летучие мыши ориентируются в темноте
Все просто, летучие мыши «видят ушами». Ведь они обладают таким удивительным свойством как эхолокация. Как она работает? А вот так, животные испускают ультразвуковые волны, которые отражаются от предметов и через эхо возвращаются назад. Поступающие обратные сигналы тщательно фиксируются летучими мышами, благодаря этому они прекрасно ориентируются в пространстве и даже охотятся. Более того, через отраженные звуковые волны они не только могут видеть свою потенциальную добычу, но даже определить скорость ее передвижения и размеры.
Чтобы издавать ультразвуковые сигналы природа снабдила летучих мышей особой конструкции ртом и носом. Сперва звук зарождается в горле, затем издается ртом и направляется в нос, излучаясь через ноздри. Сами ноздри имеют различные причудливые выросты служащие формированию и фокусировке звука.
Люди могут слышать, лишь как пищат летучие мыши, ведь ультразвуковые волны, излучаемые ими, не воспринимаются человеческим ухом. Интересный факт: раньше, когда человечество не знало о существовании ультразвука, удивительную ориентацию летучих мышей в кромешной темноте объясняли наличием у тех экстрасенсорных способностей.
Где живут летучие мыши
Живут они практических по всему миру, разумеется, за исключением холодных арктических районов. Но больше всего их обитает в тропиках и субтропиках.
Летучие мыши ведут ночной либо сумеречный образ жизни. Днем они, как правило, прячутся в различных убежищах, как под землей, так и над землей. Особенно любят они пещеры, каменоломни, шахты, могут укрываться в дуплах деревьев или под ветками. Некоторые летучие мыши днем укрываются даже под гнездами птиц.
Живут летучие мыши, как правило, не большими колониями — до нескольких десятков особей. Но встречаются колонии летучих мышей и гораздо более населенней, рекордной считается колония бразильских складчатогубов, могущая похвастаться наличием 20 миллионов особей. А с другой стороны есть и летучие мыши, предпочитающие вести одинокий образ жизни.
Где зимуют летучие мыши
Часть летучих мышей, живущих в наших умеренных широтах, с наступлением зимних холодов подобно впадают в зимнюю спячку. Часть же, подобно птицам, мигрирует в более теплые места.
Почему летучие мыши спят вниз головой
Казалась бы весьма странная привычка летучих мышей спать вниз головой повиснув на задних лапах имеет под собой и весьма практические причины. Дело в том, что такое положение позволяет им моментально отправиться в полет. Для этого нужно лишь разжать лапы. Таким образом, тратится меньше энергии и экономится время, что может быть весьма важным в случае опасности. Задние лапы летучих мышей устроены таким образом, что висение на них не требует затрат мышечной энергии.
Чем питаются летучие мыши
Большинство летучих мышей питается насекомыми, но есть среди них и абсолютные вегетарианцы, предпочитающие пыльцу и нектар растений, а также различные плоды. Есть и всеядные летучие мыши любящие, как растительную пищу, так и мелких насекомых, а некоторые крупные виды даже охотятся на рыб и мелких птиц. Летучие мыши – отличные охотники, во много благодаря их чудесному свойству эхолокации, описанному нами выше. Особняком в отношении питания стоят летучие мыши-вампиры, питающиеся исключительно кровью диких и домашних животных (впрочем, могут они полакомиться и человеческою кровью), отсюда и название.
Виды летучих мышей, фото и названия
Приведем описание самых интересных на наш взгляд летучих мышей.
Особенно интересен своим внешним видом, желтые уши и нос на фоне белой шерсти. Также от других летучих мышей отличается отсутствием хвоста. Белый листонос весьма маленького размера, длина его тела не превышает 4,7 см, а вес 7 грамм. Живут листоносы в Южной и Центральной Америке, предпочитая в качестве дома влажные леса. Являются травоядными и питаются исключительно фруктами. Живут не большими колониями численностью до десяти особей.
Гигантская вечерница является самой большой летучей мышью, обитающей в Европе. Длина тело вечерницы достигает 10 см, а вес 76 грамм. Имеет шерсть коричневого цвета. Живет вечерница обычно в лесах, обживая дупла деревьев. Можно встретить ее и на территории нашей Украины. Питается крупными насекомыми, жуками, . Также занесена в .
Примечательна тем, что это самый маленький представитель летуче-мышиного семейства. Длина ее составляет всего лишь 2,9-3,3 см, а все не более 2 грамм. Тем не менее, имеет довольно большие ушки. Нос очень похож на пятачок свиньи, отсюда и название этого вида. Цвет свиноносой летучей мыши зачастую серый или темно-коричневый. Обитают в Юго-Восточной Азии, особенно много их живет на территории Таиланда и соседних с ним стран. Интересной особенностью в повадке свиноносых мышей является их коллективная охота. Охотятся они группами до пяти особей, в ночное время. Ввиду маленькой численности в настоящее время свиноносые летучие мыши занесены в Красную книгу.
Название свое этот вид получил благодаря окраске меха, которая имеет два цвета – спинка у него рыжего или темного-коричневого цветов, а брюшко белого либо серого цвета. Живет двухцветный кажан по широкому ареалу: от Англии и Франции до Тихого океана. Водятся эти летучие мыши не только в природных условиях, но и в людских городах, вполне себе могут обитать на чердаках и карнизах домов. Ночь для них – время охоты на различную мелкую живность – мух, моль. Также находится под угрозой исчезновения.
Она же ночница Добантона, названа на честь французского натуралиста Луи Жан Мари Добантона. Имеет небольшой размер, длину ее не более 5,5 см, а вес – до 15 грамм. Цвет меха как правило темный или коричневый. Ареал обитания такой же как и у кажана, практически по всей территории Евразии. Жизнь водяной ночницы тесно связан с водоемами (отсюда и первое название), именно возле них они любят охотиться, в особенности часто их добычей стают комары, коих также водится много вблизи прудов и озер.
Назван ушан так благодаря своим удивительным, отнюдь не маленького размера ушам. Обитает ушан также на территории Евразии, но встречается еще также и в Северной Африке. Любят жить в горных пещерах, где ведут оседлый образ жизни.
Он же малоголовый нетопырь – самый маленький представитель летучих мышей в Европе, длина его тела не более 45 мм, а вес до 6 грамм. Тело его действительно очень напоминает тело обыкновенной мыши, только с крыльями. Также этот вид обожает селиться в местах по соседству с человеком.
Вид этот является горным, так как обожает селиться в горных пещерах, каньонах, расщелинах. Обитает по широкому географическому ареалу – Евразия и Северная Африка, везде, где есть гористая местность можно встретить большого подковоноса. Охотятся на ночных бабочек и жуков.
Именно благодаря этому виду летучие мыши, которые в целом весьма полезны в экосистеме (хотя бы уничтожением комаров) имеют свою дурную репутацию. Но вот вампир обыкновенный таки на самом деле подобно знаменитому графу Дракуле питается кровью, в том числе возможно и человеческой. Но как правило их жертвами и кормовой базой становятся различные домашние животные: , свиньи. На свое темное дело вампиры, как и полагается, идут ночью, когда их жертвы спят глубоким сном. Незаметно садятся на них, прокусывая кожу жертвы, из которой потом пьют кровь. Впрочем укус вампира незаметный и безболезненный благодаря особенному секрету которым те обладают. Но в этом и заключается опасность, так как жертва может погибнуть от кровопотери. Также с укусом вампира может передаваться вирус бешенства или чумы. К счастью летучие мыши вампиры обитают только в субтропиках Центральной и Южной Америки, в наших широтах летучие мыши абсолютно безвредны.
Как размножаются летучие мыши
Обычно размножаются летучие мыши два раза в год: весной и осенью. Также разное время длится беременность у летучих мышей, в зависимости от места обитания и вида. Рожают самки за раз от одного до трех детенышей.
Развитие маленьких летучих мышек происходит очень быстро, уже через неделю детеныш вырастает вдвое. Сперва детки кормятся молоком матери, а через месяц жизни начинают сами охотится.
Сколько живут летучие мыши
Продолжительность жизни летучих мышей колеблется от 4 до 30 лет, опять-таки в зависимости от вида и среды обитания.
Враги летучих мышей
Есть у летучих мышей и свои враги, которые в свою очередь могут на них охотиться. Обычно это хищные птицы: сапсаны, чеглоки, и также совы. Не прочь сцапать летучую мышку будет и змея, куница и ласка.
Но основным врагом летучих мышей (впрочем как и многих других зверей) является конечно же человек. Использование химикатов в растениеводстве значительно сократило численность летучих мышей, многие из видов уже занесены в Красную книгу, так как находятся на грани исчезновения.
Укус летучей мыши
Все летучие мыши, за исключением вампира обыкновенного для человека никакой опасности не представляют, и кусать могут разве только в целях самозащиты.
Чем опасны летучие мыши
Опять же за исключением летучих мышей вампиров, сосущих кровь, другие представители этого отряда абсолютно безвредны.
Польза летучих мышей
А вот польза от летучих мышей куда большая:
- Во первых они являются истребителями многих вредных и неприятных насекомых (особенно комаров), являющихся переносчиками возможных болезней. Поедают они и бабочек с гусеницами – вредителей фруктовых лесов.
- Во вторых травоядные летучие мыши, питающиеся нектаром, попутно способствуют опылению растений, перенося пыльцу на большие расстояния.
- В третьих, помет некоторых летучих мышей весьма полезен в качестве удобрений.
- И в четвертых, летучие мыши очень важны для науки, особенно что касается изучения ультразвука и эхолокации.
Как избавиться от летучих мышей
Но все же если летучие мыши поселились рядом с домом, например, под крышей, несмотря на всю их пользу, они могут и быть надоедливыми, особенно из-за своего писка. Чтобы избавиться от летучих мышей под крышей, на даче или чердаке нужно проследовать этим инструкциям:
- Сперва необходимо будет найти место, где летучие мыши отдыхают днем. Затем дождавшись, когда они улетят на ночную охоту, просто закрыть это место монтировкой или еще чем-нибудь.
- Можно попытаться выкурить их дымом.
- Можно опрыскать места их обитания специальными спреями, чьи запахи будут отпугивать мышей.
- Летучие мыши всегда вылетают в левую сторону от укрытий.
- Вещества, содержащиеся в слюне вампиров, сейчас используются как лекарства, препятствующие образованию тромбов в крови.
- Если в нашей культуре летучие мыши связаны с вампирами и прочей нечестью, то в китайской культуре они наоборот являются символами гармонии и счастья.
- Летучая мышь весьма прожорлива, так за час она может скушать до 100 комаров, в пересчете на человеческие мерки, это примерно тоже, что за час сьесть сто пицц.
Летучие мыши видео
И в завершение интересное видео про летучих мышей.
Источник задания: Решение 4255. ОГЭ 2017 Физика, Е.Е. Камзеева. 30 вариантов.
Задание 20. Умение великолепно ориентироваться в пространстве у летучих мышей связано с их способностью излучать и принимать
1) только инфразвуковые волны
2) только звуковые волны
3) только ультразвуковые волны
4) звуковые и ультразвуковые волны
Решение.
Летучие мыши обычно живут огромными стаями в пещерах, в которых они прекрасно ориентируются в полной темноте. Влетая и вылетая из пещеры, каждая мышь издаёт неслышимые нами звуки. Одновременно эти звуки издают тысячи мышей, но это никак не мешает им прекрасно ориентироваться в пространстве в полной темноте и летать, не сталкиваясь друг с другом. Почему летучие мыши могут уверенно летать в полнейшей темноте, не натыкаясь на препятствия? Удивительное свойство этих ночных животных - умение ориентироваться в пространстве без помощи зрения - связано с их способностью испускать и улавливать ультразвуковые волны.
Для того, чтобы сигнал был препятствием отражён, наименьший линейный размер этого препятствия должен быть не меньше длины волны посылаемого звука. Использование ультразвука позволяет обнаружить предметы меньших размеров, чем можно было бы обнаружить, используя другие звуковые частоты. Кроме того, использование ультразвуковых сигналов связано с тем, что с уменьшением длины волны легче реализуется направленность излучения, а это очень важно для эхолокации.
Красивую мифологическую легенду рассказывает Овидий в "Метаморфозах" о молодой нимфе, которая в один прекрасный день влюбилась в молодого и очень красивого юношу Нарцисса. Однако он остался равнодушен к ней и предпочел проводить все время, наклонившись к воде, чтобы любоваться отражением своего красивого образа. В конце концов он решил обнять собственное изображение, упал в реку и утонул. Отчаявшись, нимфа сошла с ума. Ее голос, блуждая повсюду, отвечает всем крикам в лесах и горах.
Овидий, узник Томиса, не думал, что между "эхом" нежной нимфы и ночным родом летучих мышей будет установлена тайная связь.
Первый шаг сделал итальянский ученый Ладзаро Спалланцани, который летом 1783 года сотни раз посещал колокольню кафедрального собора в Падуе, чтобы проделать чрезвычайно интересные опыты с летучими мышами, которые гроздьями висели на запыленном выступе свода храма. Сначала он протянул множество тонких нитей между потолком и полом, затем снял несколько летучих мышей, залепил им воском глаза и отпустил. На другой день поймал летучих мышей с залепленными глазами и с удивлением заметил, что их желудок полон комаров. Следовательно, этим животным не нужны глаза для ловли насекомых. Спалланцани сделал вывод, что летучие мыши имеют неизвестное седьмое чувство, с помощью которого они ориентируются в полете.
Зная об опытах Спалланцани, швейцарский естествоиспытатель Шарль Жюрин решил замазать уши летучих мышей воском. Он получил неожиданный результат: летучие мыши были не способны различать окружающие предметы, бились о стены. Чем можно объяснить такое поведение летучих мышей? Разве маленькие животные видят ушами?
Известный французский анатом и палеонтолог Жорж Кювье, высокоавторитетный ученый своего времени в области биологии, отрицал исследования Спалланцани и Жюрина и выдвинул довольно смелую гипотезу. Летучие мыши, говорил Кювье, обладают тончайшим чувством осязания, находящимся на очень тонкой кожице крыльев, чувствительных к малейшему давлению воздуха, которое образуется между крыльями и препятствием.
Такая гипотеза более 150 лет бытовала в мировой науке.
В 1912 году изобретатель автоматического пулемета Максим совершенно случайно выдвинул гипотезу о том, что летучие мыши ориентируются с помощью эха, получаемого от шума собственных крыльев; он предложил построить на этом принципе аппарат для предупреждения судов о приближении айсбергов.
Голландец С. Дийкграаф в 1940 году и советский ученый А. Кузякин в 1946 году ясно показали, что органы осязания не играют никакой роли в ориентировании летучих, мышей. Таким образом, была развеяна гипотеза, которая просуществовала 150 лет. Американские ученые Д. Гриффин и Р. Галамбос сумели дать подлинное объяснение ориентированию летучих мышей. При помощи прибора для обнаружения ультразвуков они установили, что летучие мыши издают множество звуков, не воспринимаемых ухом человека. Они сумели обнаружить и изучить физические свойства "крика" летучих мышей. Воткнув в уши летучих мышей специальные электроды, американские ученые установили вместе с тем и частоту звуков, воспринимаемых их слухом. Следовательно, прогресс науки и техники позволить объяснение одной из волнующих тайн природы. Известно, что с физической точки зрения звук - это колебательные движения, распространяющиеся в форме волн в упругой среде. Частота звука (следовательно его высота) зависит от ела колебаний в секунду. Уши человека воспринимают колебания воздуха от 16 до 20000 Гц. Воспринимаемые человеком звуки частотой более 20000 Гц называются ультразвуками, они могут быть очень легко продемонстрированы при помощи введенной в воду кварцевой пластинки под давлением. При этом шум кварцевой пластинки не слышен, а видны результаты ее вибрации в форме вихрей и даже брызг, воды. С помощью кварца можно получить колебания до миллиарда герц.
Ультразвук находит ныне широкое применение. С помощью ультразвука можно обнаружить самые мелкие трещины или пустоты в структуре отлитых из металла деталей. Он применяется вместо скальпеля в бескровных хирургических операциях на мозге и при резке и шлифовке сверхтвердых деталей.
Летучие мыши используют ультразвук для ориентирования. Ультразвук образуется вибрацией голосовых связок. По своей структуре гортань похожа на свисток. Выдыхаемый легкими воздух выходит с большой скоростью и издает свист с частотой 30000-150000 Гц, не улавливаемой ухом человека. Давление воздуха, проходящего через гортань летучей мыши, в два раза больше давления пара у паровоза, что для маленького животного является большим достижением.
В гортани животного возникают 5-200 звуковых колебаний высокой частоты (ультразвуковые импульсы), которые обычно продолжаются всего лишь 2-5 тысячных доли секунды. Краткость сигнала является очень важным физическим фактором: только такой сигнал может обеспечить высокую точность ультразвукового ориентирования. Исходящие от расположенного на расстоянии 17 м препятствия звуки возвращаются до летучей мыши примерно за 0,1 секунды. Если продолжительность звукового сигнала превышает 0,1 секунды, эхо, отражаемое препятствиями, которые расположены на расстоянии менее 17 м, воспринимается ухом животного одновременно с порождающим его звуком. Между тем, по интервалу времени, разделяющему конец сигнала от первых звуков и эхо, летучая мышь определяет расстояние, которое ее отделяет от объекта, отразившего ультразвук. Вот почему звуковой сигнал столь короткий.
Установлено, что летучая мышь, по мере приближения к препятствию, увеличивает количество "сигналов". При нормальном полете гортань животного издает лишь 8-10 сигналов в секунду. Однако, как только животное обнаружит добычу, его полет ускоряется, число издаваемых сигналов достигает 250 в секунду. В этом состоит "изматывание" добычи путем изменения координат нападения. Аппарат "локации" у летучей мыши действует просто; и изобретательно. Животное летает с открытым ртом так, что издаваемые им сигналы излучаются в конусе с углом более 90°. Летучая мышь ориентируется путем сравнения сигналов, принимаемых ее ушами, которые остаются приподнятыми в течение всего времени полета, как приемные антенны. Подтверждением такого предположения является то, что если одно ухо не действует, летучая мышь совсем теряет способность ориентироваться.
Все летучие мыши подотряда Microchiroptera (мелкие летучие мыши), оснащены ультразвуковыми радарами различных моделей, которые могут быть разделены на три категории: мурлыкающие, скандирующие, кричащие или мыши с частотной модуляцией.
"Мурлыкающие" летучие мыши живут в тропических районах Америки и питаются фруктами и насекомыми с листьев. Иногда их мурлыкание при поиске мошек может услышать человек, если они издают звуки на частоте ниже 20000 Гц. И летучая мышь-вампир издает такие же звуки. Мурлыкая "кабалистические формулы", она ищет во влажных лесах Амазонки обессиленных путников, чтобы высосать из них кровь.
Скандирующими летучими мышами, издающими отрывистые звуки, являются rhinolofii, или летучие мыши-подковы, которые встречаются на Кавказе и в Центральной Азии; такое название они получили из-за формы складок вокруг носа. Подкова представляет собой репродуктор, который собирает звуки в направленный пучок. Скандирующие летучие мыши подвешиваются головой вниз и, поворачиваясь почти вкруговую, изучают окружающее пространство с помощью звукового пучка. Этот живой детектор остается висячим до тех пор, пока какое-нибудь насекомое не попадет в поле его звукового сигнала. Тогда летучая мышь делает рывок, чтобы схватить добычу. Во время охоты летучие мыши-подковы издают монотонные очень длительные по сравнению с их ближайшими сородичами (10-20 долей секунды) звуки, частота которых постоянна и всегда одинакова.
Летучие мыши в Европе и в Северной Америке изучают окружающее пространство с помощью звуков модулированной частоты. Тон сигнала и высота отражаемого звука постоянно изменяются. Такое устройство намного облегчает ориентирование по эху.
В полете летучие мыши последних двух групп ведут себя по-особому. Обыкновенные летучие мыши держат уши неподвижно, прямо, а летучие мыши с носом в виде подковы непрерывно производят движения головой, а уши у них вибрируют.
Однако рекордом в области ориентирования обладают летучие мыши, обитающие в районах Америки и питающиеся рыбой. Летучая мышь-рыболов летает почти у поверхности воды, резко пикирует и совершает прыжок в воду, опускает туда лапы с длинными когтями и выхватывает рыбу. Такая охота кажется удивительной, если учесть, что лишь тысячная часть испускаемой волны проникает в воду и также тысячная часть энергии эха от воды возвращается к локатору летучей мыши. Если к этому добавить, что часть энергии волны отражается в рыбе, мясо которой содержит большое количество воды, можно понять, какая ничтожно малая доля энергии достигает уха животного и какую фантастическую точность должен иметь его звуковой орган. Можно также добавить, что такую очень слабую волну нужно еще отличить от звукового фона множества помех.
70 миллионов лет существования летучих мышей на земле научили их использовать физические явления, которые еще неведомы нам. Обнаружение сигнала, возвращенного к своему источнику, значительно ослабленного и потонувшего в шуме помех, является технической проблемой, которая в высшей степени занимает умы ученых. Правда, в распоряжении человека имеется удивительный детектор на радиоволнах, так называемый радар, который за четверть века своего существования сделал чудеса, кульминацией которых явились зондирование Луны и точное измерение орбиты планеты Венера. Что бы делали без радара авиация, морской флот, противовоздушная оборона, географы, метеорологи, гляциологи белых континентов? И все же радиотехники мечтают о радаре на ультразвуках летучей мыши, бесспорно более совершенном, чем тот, который изобрел человек. Маленькое существо умеет отбирать и усиливать ничтожно малую остаточную фракцию сигнала, подаваемого среди океана помех. Сталкиваясь с чрезвычайно большим шумом, называемым сумасшедшим эфиром, инженеры и техники были бы счастливы, если бы могли использовать принципы улавливания сигнала, какими пользуются летучие мыши. Если радар остается блестящим детектором для больших расстояний, то локатор летучих мышей на основе эха остается идеальным средством для малых расстояний.