Проносясь, ныряя и разворачиваясь в полной темноте, летучие мыши охотятся за добычей, избегают препятствий и уклоняются от своих собратьев. Они могут ориентироваться в тучах других летучих мышей и со смертельной точностью приближаться к одному комару. Все это происходит благодаря биосонару, который дает им возможность эхолокации. Но не каждый ультразвуковой щебет служит для навигации. Летучие мыши также говорят: "Отойди, приятель - эта моль моя!".
Женевьева Спанджер Райт, постдокторский исследователь в лаборатории слуховой нейроэтологии Университета Мэриленда, не ставила перед собой такой цели, говорит она. Изначально целью было изучить, как летучие мыши учатся друг у друга. В своей недавней работе она и ее коллеги объясняют, как социальные призывы летучих мышей помогают животным выклянчивать добычу.
Как и многие исследователи летучих мышей, Райт и ее коллеги получают летучих мышей, когда кто-то звонит в службу контроля за животными и жалуется на летающее млекопитающее на чердаке, объясняет она. Затем летучие мыши становятся подопытными. Это означает, что они должны летать по специальной, свободной от эха камере и ловить висящего на нитке мучного червя, в то время как ученые записывают их ультразвуковое щебетание. Это может быть трудной задачей для летучих мышей, не привыкших охотиться за неподвижной добычей, но они быстро учатся.
В одном из экспериментов Райт хотел посмотреть, что произойдет, если опытная летучая мышь, которая в прошлом успешно добывала на привязи закуску из мучного червя, залетит в камеру с неумелой летучей мышью, которая не знала, что происходит. В другом исследовании изучались изменения в чириканье двух опытных летучих мышей, охотящихся за мучными червями.
В ходе нескольких летных испытаний, продолжавшихся в течение нескольких лет, исследователи привязывали извивающегося мучного червя к веревке и наблюдали за тем, как пары самцов летучих мышей пытаются схватить его. Тем временем они записывали ультразвуковые звуки летучих мышей и с помощью специального программного обеспечения создавали их визуальные представления, называемые спектрограммами. Когда Райт и ее коллеги посмотрели на спектрограммы, они заметили необычный рисунок, соответствующий позывам летучих мышей, которых они раньше не видели.
Летучие мыши говорят на частоте, которую мы не можем услышать, поэтому спектрограммы отображают призывы летучих мышей в виде визуальной картины, как это показано здесь:
Спектрограмма позывов летучих мышей часто визуализируется в звуковых картах, называемых спектрограммами.
"Нам пришлось замедлить звук, чтобы услышать их, но мы заметили, что они тоже звучат совершенно по-другому", - говорит Райт. "Они летают по комнате, все время эхолокации, а затем издают один из этих звуков, перемежающихся с их обычными звуками. Им по-прежнему нужно не разбиться и найти пищу".
Люди прозвали этот уникальный трех- или четырехчастный щебет "частотно-модулированным биением", или FMB. Это социальный призыв, который издают только самцы летучих мышей и только во время охоты за пищей. В некоторых ситуациях оба летучих мыша издают этот звук, но тот, кто издает больше FMB, имеет больше шансов получить пищу.
"Мы думаем, что это сигнал "Отойдите, отойдите". После этого призыва межбатальная разница увеличилась, - говорит Райт. Значит, это сработало - другая летучая мышь действительно отступила".
Он также отличается индивидуально, то есть у каждой летучей мыши есть своя версия. Предыдущие исследования сигналов летучих мышей показали, что каждый из них содержит информацию о конкретной особи - в некотором смысле это похоже на то, как вы можете распознать голос отдельного человека. Райт не может точно сказать, помогает ли это летучим мышам установить доминирующее положение, но она говорит, что индивидуальные сигналы FMB могут помочь летучим мышам решить, стоит ли бросать вызов друг другу.
"Похоже, что эти призывы действительно кодируют информацию об особи, так что, если они снова сталкиваются с одной из них, они знают: "Так, эта летучая мышь собирается победить, мне следует отступить", - говорит она. "В некоторых парах одна летучая мышь чаще другой подает голос, и эта летучая мышь также чаще получает пищу. Но размер выборки слишком мал, чтобы утверждать, что именно так и было".
Охота больших бурых летучих мышей Самцы больших бурых летучих мышей в полете используют особый сигнал, отличный от эхолокационного, который они используют для навигации, чтобы предупредить других кормящихся самцов от добычи, на которую они претендуют сами.
Предыдущее исследование показало, что летучие мыши издают до шести различных типов "социальных призывов", в отличие от навигационного щебета или кормового жужжания, амплитуда которого увеличивается, когда летучая мышь настигает насекомое. Это первое исследование, которое показало, что летучие мыши издают особые звуки во время охоты, и что они изменяют поведение других летучих мышей в полете. Кстати, самцы летучих мышей издают FMB в присутствии самок, но самки этого не делают.
Полеты этих летучих мышей длились восемь секунд, если вам интересно.
"Летучих мышей в некотором смысле трудно изучать, потому что они быстрые, ночные и ультразвуковые. Когда вы находитесь в комнате, происходит так много вещей, о которых вы не имеете представления до тех пор, пока не просмотрите данные", - говорит Райт. "Для нас восемь секунд - это ничто. Но летучие мыши могут сделать и сказать так много за это время".