У мотыльков вида Bunaea alcinoe на крыльях есть крошечны чешуйки, которые поглощают ультрозвуковые волны, посылаемые летучими мышами. Это поглощение уменьшает эхо-сигналы, которые возвращаются к летучим мышам, позволяя мотылькам быть незаметными для ночных хищников, сообщают исследователи в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Летучие мыши получают информацию об окружающей среде, используя эхолокацию. Они отправляют звуковые волны, которые «отскакивают» от объектов и возвращаются как эхо – его улавливают сверхчувствительные уши летучих мышей. У некоторых видов мотыльков нет ушей, которые могли бы предупредить их о приближающемся хищнике. Вместо этого у них на крыльях есть чешуйки разного размера, формы и толщины, которые поглощают ультразвуковые волны.

В своем исследовании команда из Великобритании выстрелила ультразвуковыми волнами и наблюдала за тем, как энергия звуковой волны трансформировалась в энергию движения. Затем ученые создали трехмерную компьютерную модель процесса, которая показала, что чешуйки поглощают до 50% энергии звуковых волн.

Более того, не только крылья помогают безухим мотылькам уклоняться от летучих мышей. Другие мотыльки в той же семье, что и Bunaea alcinoe, также обладают защитным механизмом – но другим. Например, у мотыльков вида Madagascan bullseye и Callosamia promethea брюшко покрыто «мехом», который поглощает звук.

Такая форма «пассивной» защиты, как пушистое брюшко и чешуйки на крыльях, экономят мотылькам много энергии. Те же мотыльки, у которых есть органы слуха, слышат приближающихся хищников и могут быстрее улететь от них, что требует больших усилий.

Исследователи экспериментально показали, что выросты на крыльях бабочек создают акустические помехи, которые мешают летучим мышам вычислять местоположение добычи.

Сатурния луна (Actias luna)Об этом говорится в статье американских специалистов из Университета Джона Хопкинса, чья статья опубликована в журнале Journal of the Acoustical Society of America.

Известно, что дневные бабочки несут на крыльях рисунки в виде глаз, которые способны вводить в заблуждение птиц. Однако авторы статьи показали – защитные приспособления, выполняющие схожую функцию, имеются и у чешуекрылых, летающих ночью. Только «дурачат» они не птиц, а летучих мышей.

Объектом исследования стала американская бабочка сатурния луна (Actias luna). Подобно многим другим представителям семейства павлиноглазок (Saturniidae), она несет на задних крыльях длинные выросты, которые на конце закручены вокруг своей оси.

Ученые генерировали короткие ультразвуковые сигналы, аналогичные тем, что испускают летучие мыши, и затем с помощью микрофона фиксировали, как они отражаются от сатурнии. Оказалось, что благодаря своей форме выросты на крыльях создают вокруг бабочки постоянный акустический шум.

От бабочек, у которых выростов нет, ультразвук может отражаться только двумя способами: когда крыло занимает перпендикулярное положение по отношению к звуковой волне, от него идет сильное эхо, когда параллельное – слабое. Однако выросты находятся под углом и почти всегда порождают дополнительное эхо.

«Бабочка – это очень сложный пространственный объект. Вместо того, чтобы отслеживать каждую точку, от которой отражается звук, летучая мышь как бы говорит себе: “я устремлюсь к центру этого множественного эхо, и там я наверняка что-нибудь поймаю”», -- пояснил Ву-Джанг Ли, соавтор статьи.

Однако звук, отражаемый выростами крыльев, изменяет форму акустического «облака» вокруг бабочки. В результате смещается его центр. Ученые вычислили, что благодаря выростам 53% всего времени полета акустический центр находится за пределами заднего конца тела насекомого. Это значит, что летучая мышь, бросившись к сатурнии, промахнется в каждом втором случае.

По словам авторов статьи, независимое исследование, проведенное другими учеными в 2015 году, подтверждает их гипотезу. В ходе этого исследования было показано, что если сатурния луна лишена крыловых выростов, то она на 47% чаще становится добычей летучих мышей.

Источник: infox.ru

Уникальная навигационная система современных китов и дельфинов, использующая для ориентации в пространстве природный ультразвуковой локатор, появилась еще у самых первых представителей зубатых китов (Odontoceti). Ископаемую деталь от такого локатора возрастом 26 млн лет обнаружили недавно американские палеонтологи.

Как полагают ученые, ультразвуковая инновация стала настоящим чудо-оружием, заметно ускорившим темпы эволюции китов и позволившим им чувствовать себя как минимум на равных с исконными обитателями морей – рыбами. 

Окаменевшую кость, больше похожую на обычную гальку, исследователи нашли на пляже близ города Camp Lejune в штате Северная Каролина. Изотопное датирование показало олигоценовый возраст образца, а компьютерная томография идентифицировала в нем ушную кость (periotic) с сохранившейся структурой внутреннего уха, принадлежавшую вымершему представителю Xenorophidae – примитивной группы зубатых китов. 

"Когда я впервые посмотрел на внутреннее ухо ксенорофиды, я был поражен, насколько эти невероятно древние зубатые киты были похожи на современных эхолоцирующих дельфинов", – заявил ведущий автор исследования, палеонтолог университета Монаша Трэвис Парк (Travis Park). По его словам, в окаменелости хорошо видны многочисленные высокочастотные адаптации слуха, такие как уменьшенное число витков спирали улитки и укороченность кохлеарного изгиба. 

Это открытие является очень важным для понимания ранней эволюции зубатых китов и показывает, что способность к ультразвуковой локации присутствовала у них с первых дней существования группы, добавил исследователь. Теперь его команда надеется, что будущие открытия помогут выяснить, когда именно эта важная черта возникла у зубатых китов, и лучше определить происхождение столь уникального метода связи и ориентации.

 Напомним механизм ультразвуковой локации, используемый современными китообразными. Сначала животное генерирует серию высокочастотных импульсов в своих носовых ходах и пазухах. Затем этот звук фокусируется "жировой линзой", расположенной в верхней части головы, и посылается в пространство в виде узкого пучка. Отразившийся от препятствия звук принимается нижнечелюстными структурами и передается на внутреннее ухо. Благодаря такой схеме киты и дельфины способны обнаруживать и опознавать препятствия, добычу и партнеров даже в условиях очень плохой видимости.

Открытие Парка и его коллег хорошо дополняет работу новозеландских палеонтологов, о котором мы уже писал ранее. Доктор Габриэль Агирре из университета Отаго тогда выяснил, что черепные структуры жившего 20 млн лет назад дельфина Papahu taitapu могли генерировать звуки высокой частоты, чтобы папаху не потерялся и не остался голодным в мутной воде.

Источник: PaleoNews

Ученые выяснили, что когда несколько летучих мышей охотятся в одном месте, они предпочитают перекрикивать друг друга вместо того, чтобы использовать разные частоты.

Летучие мышиОб этом говорится в статье израильских биологов из Тель-авивского университета, чья статья опубликована в журнале Proceedings of the Royal Society B.

Как известно, летучие мыши используют ультразвуковые сигналы при охоте и для ориентации в пространстве – по тому, как ультразвук отражается от объектов, они определяют их местоположение. Однако порой летучим мышам приходится делить воздушное пространство со своими сородичами. Специалисты предполагали, что в таких ситуациях мыши изменяют частоту своих сигналов, чтобы они не смешивались с сигналами других особей.

Авторы статьи решили выяснить, так ли это. В качестве объекта исследования они избрали средиземноморского нетопыря (Pipistrellus kuhlii) – небольшую насекомоядную летучую мышь. В средиземноморских городах эти мыши нередко собираются в большие группы и кружат вокруг фонарей, ловя насекомых, то есть взаимодействие с большим количеством собратьев для них – привычное дело.

В ходе эксперимента ученые использовали пять специально обученных нетопырей. Их заставляли по команде взлетать с насеста и кружить по вольеру. В это время по периметру вольера включалось 12 устройств, испускающих ультразвуковые сигналы аналогичные тем, какие издают представители этого вида в природе. Это позволяло имитировать акустический фон, создающийся при скоплении нетопырей.

Выяснилось, что летучие мыши, услышав позывные своих сородичей, вовсе не думали переходить на другую частоту. Вместо этого они лишь усиливали продолжительность и интенсивность собственных сигналов, пытаясь «перекричать» других. Например, чтобы сориентироваться при посадке, обычно нетопыри испускают несколько коротких сигналов, но в условиях ультразвуковой зашумленности перед приземлением они переходили почти на непрерывный крик.

Источник: infox.ru

Некоторые виды беззубых китов выработали оригинальный способ улучить остроту слуха и эхолокационного "зрения" — они научились использовать кости черепа в качестве своеобразного "слухового аппарата", усиливающего звуки океана, говорится в статье, опубликованной в журнале PLoS One. Ученые совершили это открытие, пытаясь оценить то, как различные шумы, порождаемые деятельностью человека в океане, влияют на жизнь и здоровье беззубых китов.

Череп беззубого кита"Мы испытываем нечто подобное, когда мы ныряем под воду в бассейне. Наши уши не работают под водой, но мы все равно что-то слышим благодаря тому, что наша голова трясется вперед-назад под действием волн звука, которые переносит вода", — заявил Петр Крысль (Petr Krysl) из университета Сан-Диего (США).

Как объясняют исследователи, беззубые киты используют различные низкочастотные звуки для поиска добычи, общения друг с другом и для ориентации в пространстве. Подобные звуковые волны распространяются на достаточно далекое расстояние и медленно затухают. Поэтому "загрязнение" океана похожими звуками, которые вырабатываются моторами лодок или бурильными установками, может крайне негативно сказываться на способности китов находить пищу и партнера для спаривания.

Большая часть беззубых китов находится сегодня под угрозой вымирания, из-за чего экологические службы многих прибрежных стран и ученые сегодня пытаются понять, следует ли вводить ограничения на уровень шума в тех районах, где живут крупные популяции китов. Найти ответ на этот вопрос пока достаточно сложно, так как мы, образно выражаясь, не можем спросить у китов, насколько им мешает жить тот шум, который вырабатывает человечество.

Трехмерная модель черепа китаКрысль и его коллеги попытались решить эту проблему с инженерной точки зрения — они не стали изучать структуру ушей кита или анализировать те звуки, которые он издает, а решили создать полноценную виртуальную копию всей головы животного, вместе со всеми мягкими тканями, кожей и костями.

Шанс сделать это представился ученым в 2003 году, когда они стали свидетелями смерти кита, выброшенного на берег Калифорнии в 2003 году. Когда животное погибло, ученым удалось выпросить у местных экологов голову морского гиганта и просветить ее в рентгеновском 3D-сканере, который обычно используется для диагностики ракетных двигателей.

Получив точный трехмерный слепок головы в виртуальной реальности, авторы статьи начали разбирать ее, как они сами выражаются, на "кубики ЛЕГО" при помощи сложных математических алгоритмов. Это очень трудоемкий и длительный процесс, требующий тысяч часов работы суперкомпьютера, на завершение которого у калифорнийских ученых ушло несколько лет. В конечном итоге им удалось разделить голову на составляющие и изучить акустические свойства каждой из них.

Когда ученые начали проверять, как различные звуковые волны будут взаимодействовать с ушами кита, они натолкнулись на удивительную вещь. При достаточно низких частотах волн, кит слышал звук не ушами, а костями черепа, которые начинали резонировать и усиливать звук. В некоторых случаях, к примеру, при частотах в 10-130 герц, на которых общаются киты, звук усиливался костями в 10 и более раз.

Как считают авторы статьи, собранные ими данные должны помочь экологическим службам и властям прибрежных стран Земли сформулировать нормы по максимальному уровню шума, который могут выдержать животные. Сами ученые планируют в ближайшее время изучить структуру черепа других видов китов и прочих обитателей моря, в том числе дельфинов. Это поможет понять, нуждаются ли они в подобной защите.

Источник: РИА Новости

Когда вы решите половить рыбку в мутной воде, закройте глаза и положитесь на уши. Именно так поступили дельфины, косатки и прочие зубатые киты: они издают высокочастотный звук, который, отражаясь от окружающей среды, позволяет определить, где прячется хитрая рыба. Но когда киты приобрели способность к эхолокации? Возможно, на этот вопрос ответят недавно обнаруженные останки кита, жившего 28 млн лет назад. 

Реконструкция Cotylocara macei (изображение Carl Buell). Образец, найденный в относящихся к олигоцену породах Южной Каролины, окрестили Cotylocara macei в честь Мейса Брауна, куратора Музея естественной истории им. Мейса Брауна Чарльстонского колледжа, который приобрёл его для своей коллекции около десяти лет назад. Описал экземпляр палеонтолог Джонатан Гейслер из колледжа остеопатической медицины Нью-Йоркского технологического института. 

Единственный известный образец раннего зубатого кита состоит из почти полных черепа и челюсти, трёх шейных позвонков и фрагментов семи рёбер. Экземпляр примечателен прежде всего черепом. Хотя мягкие ткани давно разложились, кости черепа несут ряд особенностей (например, обращённую вниз морду и небольшую асимметрию), которые намекают на то, что Cotylocara одним из первых пользовался эхолокацией. 

Череп Cotylocara macei (фото James Carew и Mitchell Colgan). Подтверждают гипотезу полости у основания морды и в верхней части черепа, которые, вероятно, содержали воздушные пазухи. «Они, по-видимому, играли важную роль в высокочастотной вокализации, которая характерна для современных зубатых китов», — отмечает г-н Гейслер. Пазухи, возможно, направляли вернувшиеся звуковые волны или хранили воздух, необходимый для производства непрерывного звука. 

Николас Пайенсон из Национального музея Смитсоновского института естественной истории (США) считает солидными представленные доказательства способности Cotylocara издавать некий звук. Но мог ли он слышать? У современных китов есть специализированные ушные кости, которые позволяют им воспринимать высокочастотные звуки, отражённые от добычи. Единственный известный череп Cotylocara не имеет хорошо сохранившихся ушных костей, и, следовательно, мы не можем знать, использовал ли кит эхолокацию для охоты. 

Тем не менее способность производить звук свидетельствует о том, что Cotylocara занимал важное место в эволюции китов. Считается, что биологический сонар возник только однажды в китовой родословной, ведущей к нынешним зубатым китам. Cotylocara принадлежит как раз этой ветви эволюционного древа. Предстоит внимательно рассмотреть черепа других китов олигоцена в поисках выявленных черт, указывающих на способность к эхолокации.

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА

Остатки древнего дельфина раскопали в Новой Зеландии местные палеонтологи. В черепе ископаемого существа сохранились следы звукового локатора, который современные дельфины используют для ориентации в пространстве и поиска добычи.

 Papahu taitapu, как назвали нового дельфина, жил между 19 и 22 млн лет назад и не уступал размерами своим современным родственникам, достигая двух метров в длину. Как рассказал доктор Габриэль Агирре из университета Отаго, конические зубы папаху имели довольно простую форму и также напоминали зубы современных дельфинов. А вот голова миоценового морского обитателя была шире и отличалась менее выпуклым лбом.

"Наше исследование структур черепа и слуховых костей позволяет предположить, что Papahu могли генерировать звуки высокой частоты, используя их для навигации и обнаружения добычи в мутной воде, – рассказал новозеландский палеонтолог. – Они, вероятно, также использовали звуки, чтобы общаться друг с другом".

В те времена, когда Papahu населяли мелководные моря вокруг современной Новой Зеландии, климат этих мест отличался мягкостью и высокими температурами воздуха, а сам небольшой континент Зеландия, отколовшийся от Гондваны на границе Тихого и Индийского океанов, был почти полностью погружен в воду.

Профессор Фордайс с черепом древнего дельфина. Фото: 3NewsОкаменевшие остатки нового древнего дельфина были найдены на мысе Фаруэлл, расположенном в северной части Южного острова. Попавшие в руки ученых немного разрушенный череп и элементы посткраниального скелета показали, что Papahu taitapu довольно сильно отличается от уже известных форм.

"Когда мы сравнили его как с современными, так и с ископаемыми дельфинами, то обнаружили, что он относится к довольно разнообразной группе древних дельфинов, существовавшей 19-35 млн лет назад, – отметил соавтор исследования, профессор Эван Фордайс. – Все ее представители, включая самого Papahu или, например, акулозубых китов-сквалодонтов, давно вымерли. Их место заняли дельфины и зубатые киты, появившиеся в последние 19 млн лет".

"Главное, чем важно описание Papahu (и чем объясняется столь долгая задержка с его описанием с момента находки: он пролежал в лаборатории больше 20 лет) – он не похож ни на одного из ископаемых или ныне живущих китообразных, – рассказал PaleoNews доцент кафедры зоологии Таврического национального университета им. В.И. Вернадского Павел Гольдин. – Это не первая подобная находка - 12 лет назад, например, Эван Фордайс уже описал Simocetus rayi с тихоокеанского побережья Америки, который тоже ни на кого не похож. Тогда Фордайс выделил его в отдельное новое семейство, и то же следовало бы сделать и с Papahu, но, видимо, в этот раз первооткрыватели решили не создавать еще одно семейство с одним видом. В целом же это описание показывает, что в мировом океане 20-25 миллионов лет назад существовала разнообразная фауна китообразных, по богатству экологических форм сравнимая с нынешней, и нас ожидает еще много открытий в этой области. Именно этот вопрос ставит ребром статья Агирре-Фернандеса и Фордайса".

Особенности строения черепа папаху могут быть использованы для прояснения взаимоотношений между другими представителями дельфинов и китов. А вот причины, по которым эти древние морские обитатели вымерли, уступив место своим современным родственникам, пока остаются для ученых загадкой.

Остается добавить, что родовое имя Papahu на языке коренных обитателей Новой Зеландии – маори – обозначает дельфина, а видовое название taitapu происходит от маорийского наименования местности, в которой были найдены его окаменелости, пишет The New Zealand Herald.

Источник: PaleoNews

У разных животных в ходе эволюции, бывает, возникают сходные черты — в этом случае говорят о конвергентной эволюции, которая происходит из-за сходных экологических условий. Один из самых известных примеров: пингвин и кит, птица и млекопитающее, которые похожи друг на друга формой тела, — а всё из-за того, что и пингвину, и киту нужно плавать в море. 

Летучие мыши (наряду с дельфинами ) — самые известные животные, использующие эхолокацию.Обычно в таких случаях говорят о внешнем сходстве, подразумевая, что генетическое решение у сходных признаков может быть разным — примерно как в арифметике можно сложить две двойки или прибавить единицу к тройке, но всё равно получить четыре. Однако, по-видимому, молекулярно-генетические конвергентные изменения до сих пор просто недооценивались, и вот один из примеров — эхолокация.

Она есть у ряда животных (самые известные примеры — летучие мыши и дельфины), и учёные довольно долго спорят о том, как эхолокация появлялась у разных групп. Стивен Росситер и его коллеги из Колледжа Королевы Марии Лондонского университета (Великобритания) проанализировали на предмет конвергентной эхолокационной эволюции свыше двух тысяч генов-ортологов у двадцати двух видов животных, среди которых были и летучие мыши, и дельфины. 

И конвергентные признаки удалось обнаружить в почти 200 зонах генома. Сами исследователи ожидали увидеть сходство примерно в дюжине генах или около того: в конце концов, никакого запрета на схожие генетические изменения в эволюции нет. Но то, что их оказалось так много, всех сильно удивило. Преимущественно это касалось генов, участвующих в формировании слухового аппарата, однако были и такие, которые имели отношение, например, к зрению. 

Развитие эхолокации привело к появлению у таких разных групп, как летучие мыши и дельфины, сходных генетических черт. (Фото David Fleetham.)Исследования, в которых учёные пытались выяснить сходство между генами, контролирующими конвергентные признаки, до сих пор не рассматривали целые геномы целиком: этим, вероятно и объясняется, почему таких генов всё время оказывалось не много. Сейчас это стало возможным, так как накопились полностью прочитанные геномы самых разных млекопитающих и появились компьютерные программы, позволяющие обрабатывать много бόльшие, чем раньше, массивы генетических последовательностей.

 Дело тут даже не столько в эхолокации, сколько в том, что учёные вдруг поняли, как конвергентная эволюция может влиять на генетический портрет. Схожим изменениям подвергаются не только самые очевидные гены, непосредственно участвующие в формировании признака, но и те, которые объединены с ними в регуляторную генетическую сеть и «полномочия» которых могут быть намного шире.

Вместе с тем однозначно утверждать о конвергентной эволюции генов, по мнению некоторых специалистов, можно будет лишь после того, как генетические последовательности сравнят с теми, что им предшествовали. Иными словами, после восстановления картины этой самой эволюции. Пусть у дельфинов и летучих мышей в ряде случаев гены, имеющие отношение к эхолокации, схожи — но тут нужно убедиться, что и процесс, который привёл к этим изменениям, шёл у этих групп сходным образом. Как говорит один из комментаторов работы, Антонис Рокас из Университета Вандербильта (США), аминокислотные последовательности «эхолокационных» белков должны сильно отличаться от тех, что были у животных-«эхолокаторов» ранее, — и лишь в этом случае можно будет говорить о настоящей эволюции, которая вела разные группы животных к одной цели.

Результаты исследования опубликованы в журнале Nature.

 Источник: КОМПЬЮЛЕНТА

Человек не может менять поле зрения. Как бы мы ни вертели головой и ни вращали глазами, всё равно смотреть будем строго перед собой, а то, что находится на периферии, будет от нас ускользать. Собственно говоря, это судьба большинства обладателей глаз — иметь дело с фиксированным полем зрения.

Летучие мыши могут менять акустический «угол зрения», меняя частоту эхолокационного сигналаВ случае летучих мышей мы тоже можем говорить о поле зрения — правда, не только в визуальном смысле, но и в акустическом — ведь эти животные ориентируются с помощью эхолокации, посылая звуковые импульсы в пространство и прислушиваясь к отражённому эху. Как и с глазами, тут тоже можно говорить о «поле зрения» — области, покрываемой звуковым сигналом. В отличие, однако, от зрительного поля, слуховое летучие мыши могут менять, сужая или расширяя по желанию.

Известно, что они используют разные частоты для эхолокации. Небольшие мыши склонны к более высоким частотам; долгое время считалось, что это помогает им находить мелких насекомых: такие объекты плохо определяются с помощью низкочастотного звука, а крупная добыча небольшим рукокрылым не нужна. Зоологи из Университета Южной Дании выяснили, что вариации частот зависят не столько от размера животных, сколько от необходимости расширить или сузить «поле обзора». Исследователи экспериментировали с шестью видами летучих мышей, разных по размеру. Животных выпускали на волю в абсолютно тёмной комнате-коридоре, с протянутыми между стен верёвками и усыпанной микрофонами и инфракрасными камерами. Учёные сопоставляли частоту сигнала, издаваемого летучей мышью в конкретной точке, и сравнивали её с размером рта животного.

Оказалось, что летучие мыши меняют частоту сигнала и ширину открытой пасти, чтобы фокусировать звуковой поток. Более высокие частоты соответствовали более узкому звуковому «лучу», низкие — широкому. На низких частотах животные сканировали пейзаж перед собой, но на них нельзя было сфокусироваться на добыче: слишком много помех сопровождало низкочастотные сигналы. Если же хищник готовился к финальному броску за добычей, частота сигнала резко повышалась. При этом, как замечают исследователи в журнале Nature, никакой зависимости между частотой сигнала и размером добычи обнаружить не удалось. А высокие частоты небольших летучих мышей, очевидно, в первую очередь связаны с тем, что у них просто маленький рот.

Однако не все мыши испускают эхолокационные сигналы ртом: есть такие, которые используют для этого нос. Как обстоят дела с фокусированием сигнала у этой группы, зоологам предстоит выяснить, а также подтвердить полученные результаты наблюдениями за животными в их естественных, а не экспериментальных условиях.

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА

Непрерывные сигналы делают некоторые виды этих млекопитающих более искусными охотниками на насекомых, чем их сородичи, испускающие прерывистый ультразвук.

Подковоносы охотятся более умело благодаря непрерывному сканированию окрестностей. (Фото Frank Greenaway.)О том, что часть летучих мышей лучше распознаёт трепет крылышек своих жертв-насекомых, исследователи догадывались. Брок Фентон и его помощник Луис Лазур из Университета Западного Онтарио (Канада) провели эксперимент, чтобы выяснить, как и почему это происходит.

Для этого они использовали «робота-мотылька» — механический флажок, издающий колебания, которые имитируют движение крыльев небольших ночных насекомых. С точки зрения акустики идентичность была практически абсолютной. Этот своеобразный манок использовался в экспериментах на Тайване и в Белизе.

Выяснилось, что большинство летучих мышей испускают пучки ультразвуковых сигналов, а затем слушают эхо, чтобы создать «картинку» окружающего пространства. Однако 20% видов (например, малый подковонос) способны издавать непрерывные сигналы. Благодаря более чувствительным органам слуха они могут выделять из общего потока отражённый сигнал. Если первые приближались к «роботу-мотыльку» только в 1,2% случаев, то вторые — в 18,6%.

Более того, летучие мыши, обладающие более тонким слухом, различают отражение от деревьев и других «стационарных» объектов (для них это звук в одной тональности) и сигнал, который отражён от крыльев насекомых (он «скачет» из тональности в тональность, подобно сирене).

Результаты работы опубликованы в издании Journal of Experimental Biology.

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА

Охотящиеся дельфины стараются запутать добычу сетью из воздушных пузырей. Одновременно они пользуются сонаром и производят сложнейшие преобразования с вернувшимся звуковым эхом, чтобы отличить значимый сигнал от фонового шума.

Охотясь, дельфины используют гидролокатор, посылая звуковые сигналы в водяную толщу и прислушиваясь к вернувшемуся эху. По эху можно узнать, в каком направлении нужно устремиться за добычей. Но при этом они ещё и пытаются сбить жертву с толку, окутывая, например, косяк рыб воздушными пузырьками. И не перестают щёлкать своими сонарами. Вопрос: как в гуще пузырьков дельфины ухитряются понять, где добыча? Ведь воздушные пузырьки точно так же отражают сигналы, и к дельфинам в виде эха должна возвращаться просто неописуемая звуковая каша.

Зоологи из Университета Саутгемптона (Великобритания), кажется, нашли объяснение этой странной охотничьей стратегии. Они поставили эксперимент, в котором рыбу имитировал небольшой стальной шарик, вокруг которого роились мелкие воздушные пузырьки. Специальная аппаратура издавала дельфиньи щелчки. В статье, опубликованной в журнале Proceedings of the Royal Society A, учёные пишут, что дельфины понижают амплитуду щелчков, то есть второй может быть на две трети слабее первого. Когда оба эха возвращаются, животные доводят второе, слабое эхо до уровня первого, сильного.

Но то же самое слабое эхо отскакивает и от каждого воздушного пузырька. В итоге после операции умножения слабое эхо от пузырьков начинает преобладать над сильным. В случае добычи оба эха равны по силе друг другу. Дельфины, по сути, избавляются от шума, который мешает воспринимать значимый сигнал, но делают это своеобразным способом — усиливая шум так, чтобы значимый сигнал выглядел провалом, «белым пятном».

По словам авторов работы, чтобы проделать такую операцию, необходим недюжинный математический аппарат, который выходит далеко за рамки обычных заданий типа «отличить два от трёх», с помощью которых зоологи проверяют математические способности у животных. Как эта высшая математика встроена в дельфиньи мозги, ещё предстоит выяснить. Пока же исследователи предлагают инженерам обратить на этот феномен самое пристальное внимание. С помощью такого метода можно обнаруживать, например, морские мины, или жучки, вмурованные в стену, или, если отойти от военно-шпионской тематики, дефекты и аномалии в строительных материалах, которые могут стать причиной аварии.

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА