蝙蝠如何實現千米級夜行導航
庫氏伏翼蝙蝠。圖片來源:研究團隊
想象一下,在伸手不見五指的漆黑夜里,只有一支小小的手電筒,你能否立刻辨認出自己的位置,并從一個半徑3公里的任意點找到回家的路?對于大多數人來說,這是幾乎不可能完成的任務。但對于那些夜空中飛翔的蝙蝠而言,這簡直就是小菜一碟。
最近,《科學》雜志上的一篇研究報告揭示了一個令人驚嘆的事實:那些使用回聲定位的蝙蝠們,居然擁有一種特殊的“超能力”——能夠在漆黑的夜晚里,僅憑回聲定位就能完成千米級別的導航。換句話說,即便是被人為地挪到千米之外,它們依然能夠迅速而準確地在黑暗中找到回家的路。
這其中的奧秘,是由德國和以色列科學家聯手揭開的,他們選擇在以色列的胡拉谷進行實驗,對象是重僅6克的庫氏伏翼蝙蝠。
為了追蹤這些小家伙的行蹤,科學家給每只蝙蝠都貼上了一種名為ATLAS的輕型反向GPS跟蹤裝置。這種裝置可以提供高分辨率的實時位置信息,幫助科學家了解蝙蝠究竟如何找回家。
在連續幾個夜晚里,科學家跟蹤了76只蝙蝠的活動軌跡,它們都被遷移到了距離巢穴最遠達3公里的不同地點。但大多數蝙蝠依然能在短短幾分鐘之內成功返回自己的家。即便是在完全黑暗的情況下,僅依靠回聲定位這一種方式,也有高達95%的蝙蝠能夠順利找到回家的方向。
科學家們注意到,蝙蝠似乎特別偏好在那些聲學信息更加豐富的區域飛行。這樣的地方通常會提供更多的回聲反饋,幫助它們更好地理解周圍環境。而在尋找歸途的過程中,蝙蝠會展現出一種獨特的飛行模式:先是進行一些曲折的飛行,似乎是在確認自己的位置;接著,就會做出判斷,調整路線徑直朝家的方向飛去。這表明,這些小家伙實際上是在大腦中構建了一個屬于它們自己的“聲學地圖”,并利用這個地圖來進行導航。
盡管蝙蝠們已經展現出卓越的回聲定位能力,但在條件允許的情況下,它們還是會利用視覺來輔助導航,以進一步提升定位精度。這一發現不僅讓人們對這些夜間飛行者的生存技能有了更深的認識,同時也為人們開發新的導航技術,提供了寶貴的啟示。
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