Flaggermus lyder: hva støy gjør flaggermus?

Ved å produsere lyder og lytte til de resulterende ekkoene, kan flaggermus male et rikt bilde av omgivelsene sine i fullstendig mørke. Denne prosessen, kalt ekkolokalisering, gjør det mulig for flaggermus å navigere uten visuelle innspill. Men hvordan høres flaggermus faktisk ut?

Viktige takeaways

Under ekkolokering bruker de fleste flaggermus stemmebåndene og strupehodet for å produsere samtaler, omtrent på samme måte som mennesker bruker stemmebåndene og strupehodet for å snakke. Ulike arter av flaggermus har

Noen flaggermus bruker ikke stemmebåndene sine til å produsere samtaler i det hele tatt, og klikker i stedet på tungen eller avgir lyd fra neseborene. Andre flaggermus produserer klikk med vingene. Interessant er at den nøyaktige prosessen som flaggermus klikker med vingene fremdeles diskuteres. Det er uklart om lyden blir resultatet av at vingene klapper sammen, beinene i vingene smeller, eller at vingene smeller mot flaggermusens kropp.

Flaggermus produserer ultralyd lyder, noe som betyr at lydene eksisterer i frekvenser høyere enn mennesker kan høre. Mennesker kan høre lyder fra omtrent 20 til 20.000 Hz. Flaggermuslyder er vanligvis to til tre ganger høyere enn den øvre grensen for dette området.

Det er flere fordeler med ultralydlyder:

• De kortere bølgelengdene til ultralydlyder gjør det mer sannsynlig at de spretter tilbake til flaggermus, i stedet for å diffrahere eller bøye rundt gjenstander.
• Ultralydlyder krever mindre energi å produsere.
• Ultralydlyder fordrives raskt, slik at flaggermusen kan skille "nyere" fra "eldre" lyder som fremdeles kan ekko i området.

Bat-samtaler inneholder konstant frekvens- komponenter (som har en angitt frekvens over tid) og frekvensmodulert komponenter (har frekvenser som endres over tid). De frekvensmodulerte komponentene i seg selv kan være smalt bånd (som består av et lite frekvensområde) eller bredbånd (sammensatt av et bredt spekter av frekvenser).

Flaggermus bruker en kombinasjon av disse komponentene for å forstå omgivelsene. For eksempel kan en konstant frekvenskomponent gjøre at lyden kan bevege seg lenger og vare lenger enn frekvensmodulerte komponenter, som kan hjelpe mer med å bestemme plasseringen og strukturen til a mål.

De fleste flaggermusanrop domineres av frekvensmodulerte komponenter, selv om noen få har anrop som er dominert av konstante frekvenskomponenter.

Selv om mennesker ikke kan høre lydene som flaggermus lager, flaggermusdetektorer kan. Disse detektorene er utstyrt med spesialiserte mikrofoner som er i stand til å spille inn ultralydlyder og elektronikk som er i stand til å oversette lyden slik at den er hørbar for det menneskelige øret.

Her er noen metoder disse flaggermusdetektorene bruker for å spille inn lyder:

• lagring: Heterodyning blander en innkommende flaggermuslyd med en lignende frekvens, noe som resulterer i en "beat" som mennesker kan høre.
• Frekvensinndeling: Som nevnt over, har lydene som flaggermus frekvenser som er to til tre ganger høyere enn den øvre grensen som mennesker kan høre. Frekvensdelingsdetektorer deler flaggermusens lyd med 10 for å bringe lyden innenfor området menneskelig hørsel.
• Tidsutvidelse: Høyere frekvenser oppstår med høyere hastigheter. Tidsutvidelsesdetektorer bremser en innkommende flaggermuslyd til en frekvens som mennesker kan høre, vanligvis også med en faktor 10.

• Boonman, A., Bumrungsi, S., og Yovel, Y. "Ikke-kølende frukt flaggermus produserer biosonare klikk med vingene." 2014. Nåværende biologi, vol. 24, 2962-2967.
• Breed, M. “Ultralydkommunikasjon.” 2004.
• Echolocation i flaggermus og delfiner. ed. Jeanette Thomas, Cynthia Moss, og Marianne Vater. University of Chicago Press, 2004.
• Greene, S. “Holy bat lyder! Uvanlig bibliotek vil hjelpe forskere å spore flaggermusarter. ”Los Angeles Times, 2006.
• Rice University. "Flaggermus lyder."
• Yovel, Y., Geva-Sagiv, M., og Ulanovsky, N. "Klikkbasert ekkolokering hos flaggermus: ikke så primitiv." 2011. Journal of Comparative Physiology A, vol. 197, gnr. 5, 515-530.