Ультразвуковая коммуникация летучих мышей¶

Летучие мыши (Chiroptera) — единственный отряд млекопитающих, способный к активному полёту, а их «крик» представляет собой сложную систему ультразвуковой и звуковой коммуникации, используемую для эхолокации, социального общения и ориентации в пространстве. Большинство видов издают звуки в ультразвуковом диапазоне (20–200 кГц), неслышимом для человека, поэтому воспринимаемый «крик» летучей мыши — это лишь часть широкого спектра вокализаций.

¶Природа «крика»

В отличие от птиц, летучие мыши не обладают голосовым аппаратом, сходным с человеческим: у них отсутствуют настоящие голосовые связки. Вместо этого звук формируется в гортани, а затем модулируется ртом, языком и губами. Многие виды издают звуки через нос, используя носовые выросты и кожистые складки, которые фокусируют ультразвуковой сигнал в узкий луч — так называемый «носовой луч».

¶Эхолокация

Основная функция ультразвуковых сигналов — эхолокация: определение положения объектов по отражённому эху. Летучая мышь издаёт короткие импульсы (щелчки) длительностью от долей до нескольких миллисекунд, которые отражаются от препятствий и возвращаются к ушам животного. Мозг анализирует задержку, интенсивность и частотные характеристики отражённого сигнала, создавая «звуковую картину» окружающей среды.

Частота и форма сигнала зависят от вида и ситуации:

Во время охоты на летающих насекомых темп сигнала возрастает (так называемый «терминальный рывок»), а частота снижается, чтобы уменьшить время между сигналом и эхом.

¶Социальные вокализации

Помимо эхолокационных сигналов, летучие мыши издают широкий спектр слышимых и ультразвуковых звуков, связанных с социальным поведением:

• Контактные сигналы — короткие щелчки, которые особи издают для поддержания пространственной связи в колонии.
• Позывные крики — используются при поиске сородичей, особенно у самок и детёнышей.
• Агрессивные вокализации — издаются при конфликтах за место в убежище или кормовую территорию.
• Брачные крики — у ряда видов (например, у нетопырей) самцы издают сложные ультразвуковые «песни», привлекающие самок.

Интересно, что у некоторых видов (например, у рыжих вечерниц) самки и детёныши общаются индивидуальными «именами» — уникальными модуляциями сигнала, которые позволяют узнавать друг друга в плотной колонии.

¶Слышимый крик

Человек может услышать лишь часть вокализаций летучих мышей — низкочастотные компоненты, попадающие в диапазон 20 Гц — 20 кГц. Это чаще всего:

• агрессивные шипения и щелчки при защите убежища;
• позывные крики детёнышей, потерявших мать;
• брачные вокализации у отдельных видов.

Например, у обыкновенной нетопырицы (Pipistrellus pipistrellus) слышимый крик представляет собой серию коротких чирикающих звуков, тогда как основной эхолокационный сигнал находится на частоте около 45 кГц.

¶Роль в экологии и охране

Понимание вокализации летучих мышей имеет практическое значение. Ультразвуковые сигналы используются учёными для мониторинга популяций: специальные детекторы фиксируют эхолокационные щелчки и позволяют определить видовой состав колонии без отлова животных. В России исследования вокализации летучих мышей ведутся в ряде биологических институтов РАН и университетских лабораторий, что способствует охране редких видов, включённых в Красную книгу.

¶Интересные факты

• Летучие мыши — одни из немногих млекопитающих, способных издавать ультразвуковые сигналы с частотой до 200 кГц (у некоторых видов рода Craseonycteris).
• Некоторые виды (например, ложные вампиры) способны имитировать ультразвуковые сигналы других видов, что используется в охоте.
• Ученые-биоакустики различают более 20 типов вокализаций у одного вида, что свидетельствует о сложности «языка» летучих мышей.

Источники:

• Соколов В. Е. «Млекопитающие СССР»
• Симонов П. Ф. «Летучие мыши» (серия «Жизнь животных»)
• Статьи по биоакустике Chiroptera в журнале «Зоологический журнал»
• Handbook of the Mammals of the World, Vol. 9: Bats