9870 St Vincent Place, Glasgow, DC 45 Fr 45.
Излучения ультразвука летучими мышами
Перейти в оглавление раздела:Коммуникация, общение, язык...
Читать дополнительно: Слух. Слуховой анализатор
*Ультразвуковая локация
*Эхолокация и опыление цветов летучими мышами
* - у грызунов
* - у насекомоядных
* - у птицы Гуахаро
* - у стрижей-саланган
История открытия эхолокации
...Именно этот прибор впервые зарегистрировал неслышимые звуки летучих мышей, когда в 1938 г. студент-биолог упомянутого выше университета Д. Гриффин принес в лабораторию Пирса полную клетку летучих мышей (Myotis lucifugus и Eptesicus fuscus). Вспоминая об этом, Гриффин писал: «Как только я поднес летучих мышей к аппарату Пирса, сразу же обнаружилось, что они издают множество звуков, но почти все эти звуки попадают в диа- дазон частот, лежащих выше порога слышимости человека» (Grit-fin, 1961, с. 17).
Пирс и Гриффин (Pierce, Griffin, 1938) провели частотный анализ звуков, излучаемых летучими мышами в полете, и установили,, что частоты этих звуков лежат в диапазоне 30—70 кгц при наибольшей интенсивности в области 45—50 кгц. Далее они обнаружили, что животные издают звук не непрерывно, а в виде дискретных импульсов, длительность которых составляет 1/1000—1/500 сек., или 1—2 мсек.
Уже эти первые сведения блестяще подтвердили гипотезу Хартриджа о существовании неслышимых звуков, излучаемых летучими мышами при полете в темноте, и позволили по-новому взглянуть на результаты «абсурдных» опытов Спалланцани и Жюрина.
Однако установление только одного факта излучения ультразвука летучими мышами, несмотря на всю его важность, еще не объясняло способность животных беспрепятственно летать в полной темноте. Требовалось в условиях точного эксперимента доказать, что летучие мыши действительно используют ультразвук в целях ориентировки в пространстве и что они способны воспринимать эхо от этих звуков, отраженных от встречаемых на пути препятствий.
Используя барьеры вертикально натянутых проволок, Гриффин и Галамбос получили количественную оценку способностей летучих мышей преодолевать препятствия при частичном или полном выключении зрения, слуха и при закрывании рта. Результаты этих экспериментов представлены в табл. 1.
Эксперименты Гриффина и Галамбоса вновь подтвердили, что летучие мыши отлично ориентируются и без участия зрительной рецепции, но полное (двустороннее) или частичное (одностороннее) выключение слухового аппарата влечет за собой резкое ухудшение их способностей своевременно обнаруживать и избегать препятствия. Однако в этих опытах авторы пошли дальше своих предшественников. Они показали, что закрывание рта летучей мыши, лишающее ее возможности издавать эти высокочастотные звуки, оказывается столь же эффективным, как и плотное затыкание ее ушей. И в том и в другом случае мыши становились совершенно беспомощными и натыкались на стены комнаты и любые другие препятствия на их пути.
Используя аппарат Пирса, исследователи произвели запись ультразвука летучих мышей во время полета на ленте самописца. Выяснилось, что частота следования импульсов в разных ситуациях не остается постоянной, а меняется по мере приближения летучей мыши к препятствию (Galambos, Griffin, 1940, 1942).
При подготовке к взлету мышь излучает от 5 до 10 импульсов в секунду. В полете частота следования импульсов возрастает, достигая 30 импульсов. Наконец, когда мышь почти вплотную подлетает к препятствию или пытается сесть на стену, число импульсов в секунду может достигнуть 60. Факт регулярного изменения частоты следования импульсов ультразвука в зависимости от расстояния до препятствия при полете имел принципиальное значение, так как объективно показывал, что летучая мышь определяет расстояние до препятствия по отраженному ультразвуку. И хотя в общих чертах уже было ясно, что принцип использования ультразвука у летучих мышей близок к тем техническим принципам, которые лежат в основе радиолокационных устройств, или радаров, как их принято называть в Англии и США, тем не менее Галамбос и Гриффин не были удовлетворены этими результатами. Они считали, что их опыты достоверно показывают лишь то, что летучие мыши излучают ультразвук в виде импульсов, но еще не вполне было доказано, что мышь слышит ультразвук, отраженный от препятствия. Для решения этого вопроса необходимо было доказать, что летучие мыши действительно могут слышать ультразвук в том диапазоне, в котором они его излучают....
Читать дальше: История открытия эхолокации
Э.Ш.АИРАПЕТЬЯНЦ А.И.КОНСТАНТИНОВ. ЭХОЛОКАЦИЯ В ПРИРОДЕ. Изд-во «НАУКА», ЛЕНИНГРАД, 1974