मैं आपको देखता हूं: बैट मास्किंग रणनीति

वन्यजीवों की दुनिया में, शिकारी और शिकार लगातार पकड़ लेते हैं, दोनों शाब्दिक और आलंकारिक रूप से। विकासकर्ता या अन्य तरीकों के माध्यम से नए कौशल विकसित करने के लिए यह शिकारी के लायक है, क्योंकि शिकार उन्हें खा जाता है, ताकि खाया न जाए। यह एक अंतहीन पोकर गेम है जिसमें दांव में लगातार वृद्धि होती है, विजेता जो सबसे मूल्यवान पुरस्कार प्राप्त करता है - जीवन। हाल ही में, हमने पहले से ही चमगादड़ों से पतंगों की सुरक्षा के लिए तंत्र की जांच की है , जो कि अल्ट्रासोनिक हस्तक्षेप की पीढ़ी पर आधारित है। कीड़े के बीच, जो पंखों वाले सोनार के लिए एक नाजुकता है, उनके अल्ट्रासोनिक सिग्नल को मास्क करना एक महत्वपूर्ण कौशल है। हालांकि, चमगादड़ भूखे नहीं रहना चाहते हैं, क्योंकि उनके पास अपने शस्त्रागार में एक कौशल है जो उन्हें भेस के बावजूद शिकार देखने की अनुमति देता है। वास्तव में चमगादड़ सोरोन कैसे बल्लेबाजी करते हैं, उनकी शिकार रणनीति कितनी प्रभावी है और पौधे के पत्ते कैसे इसमें मदद करते हैं? हम इस बारे में अनुसंधान समूह की रिपोर्ट से सीखते हैं। चलो चलते हैं।

अध्ययन का आधार

चमगादड़ ने हमेशा लोगों में भावनाओं की एक विस्तृत श्रृंखला को विकसित किया है: जिज्ञासा और श्रद्धा से एकमुश्त भय और घृणा के लिए। और यह समझ में आता है, क्योंकि एक तरफ, ये जीव उत्कृष्ट शिकारी हैं जो केवल अपने शिकार में सुनवाई का उपयोग करते हैं, और दूसरी तरफ, भयानक रात के जीव जो अपने बालों में चढ़ते हैं और सभी को काटने का प्रयास करते हैं (ये, ज़ाहिर है, मानव भय से उत्पन्न मिथक हैं) । जानवर से प्यार करना मुश्किल है, जो लोकप्रिय संस्कृति में ड्रैकुला और चौपकाबरा से जुड़ा हुआ है।


अरे, मैं पूरी तरह से निडर हूं।

लेकिन वैज्ञानिक निष्पक्ष लोग हैं, वे इस बात पर ध्यान नहीं देते हैं कि आप कैसे दिखते हैं और आप क्या खाते हैं। आप एक शराबी खरगोश या चमगादड़ हैं, वे आप पर कुछ प्रयोगों का आयोजन करके खुश होंगे, और फिर तस्वीर को पूरा करने के लिए अपने मस्तिष्क का विच्छेदन भी करेंगे। ठीक है, हम काले हास्य (कुछ सच्चाई के साथ) को एक तरफ छोड़ देंगे और बिंदु पर चले जाएंगे।

जैसा कि हम पहले से ही जानते हैं, शिकार के दौरान चमगादड़ों का मुख्य उपकरण उनकी सुनवाई है। कम प्रतियोगियों / खतरों और शिकार की अधिक संख्या के कारण चूहे रात में सक्रिय होते हैं। अल्ट्रासोनिक तरंगों का उत्सर्जन करके, चमगादड़ संभावित शिकार सहित आस-पास की वस्तुओं को उछालने वाले सभी वापसी संकेतों को उठाते हैं।

यह निश्चित रूप से ठंडा है, ताकि अल्ट्रासोनिक शोर को शांत किया जा सके, लेकिन चमगादड़ दमन की स्थिति के लिए सभी आवेदकों में ऐसी प्रतिभा नहीं होती है। लेकिन यहां तक ​​कि बिना पके कीड़े अपने स्थान को छिपा सकते हैं। ऐसा करने के लिए, उन्हें पर्यावरण के साथ विलय करने की आवश्यकता है, लेकिन उसी नाम की फिल्म से एक शिकारी के रूप में नहीं, क्योंकि हम ध्वनि के साथ बात कर रहे हैं। रात का जंगल विभिन्न स्रोतों से ध्वनियों से भरा है, जिसका एक हिस्सा पृष्ठभूमि शोर है। यदि कीट बैठता है, उदाहरण के लिए, एक पत्ती गतिहीन पर, यानी, इस पृष्ठभूमि के शोर में खो जाने और सुबह तक जीवित रहने की संभावना का एक बड़ा हिस्सा।

इसे देखते हुए, कई वैज्ञानिकों का मानना ​​था कि चमगादड़ के लिए इस तरह के शिकार बस अप्राप्य हैं, लेकिन यह पूरी तरह से सच नहीं है। चमगादड़ की कुछ प्रजातियां अभी भी "अदृश्य" कीड़ों की पहेली को सुलझाने और उन्हें सफलतापूर्वक पकड़ने में सक्षम थीं। सवाल रहता है - कैसे? इस सवाल का जवाब देने के लिए, स्मिथसोनियन इंस्टीट्यूट फॉर ट्रॉपिकल रिसर्च के वैज्ञानिकों ने एक बायोमिमेटिक सेंसर का इस्तेमाल किया, जो पत्तियों पर चुपचाप बैठे कीटों (यानी छिपने) से गूंज में किसी भी उतार-चढ़ाव को रिकॉर्ड करता है। इसके बाद, वैज्ञानिकों ने आदर्श हमले के रास्तों की गणना की, अर्थात्, उड़ान पथ और चमगादड़ के लिए कोण पर कब्जा, जो छलावरण को बायपास करने में मदद कर सकता है। तब उन्होंने अपनी गणना और व्यवहार में सिद्धान्तों की जाँच की, प्रच्छन्न शिकार पर हमला करने वाले चमगादड़ों का अवलोकन किया। यह उत्सुक है कि जिन पत्तियों पर कीड़े इतने लापरवाही से बैठते हैं, उन्हें पकड़ने के लिए एक उपकरण के रूप में परोसा जाता है।


क्या वह एक सौंदर्य नहीं है?

इस अध्ययन में विषयों की भूमिका प्रजाति के 4 पुरुषों द्वारा निभाई गई थी माइक्रोनैक्टेरिस माइक्रोटीस (आम बिग-बैट), जो बारो कोलोराडो (पनामा) के द्वीप पर अपने प्राकृतिक आवास में पकड़े गए थे। प्रयोगों के दौरान, एक विशेष पिंजरे (1.40 × 1.00 × 0.80 मीटर) का उपयोग किया गया था, जो द्वीप पर जंगल में स्थित था। वैज्ञानिकों ने इस पिंजरे में रखे गए व्यक्तियों की उड़ान पर डेटा दर्ज किया है। कब्जे के बाद अगली रात, वास्तविक प्रयोग शुरू हुए। एक व्यक्ति को पिंजरे में रखा गया था, जो "नकाबपोश शिकार" को खोजने और पकड़ने वाला था। एक व्यक्ति के साथ, पशु के लिए स्थानिक स्मृति और तनाव के प्रभाव को कम करने के लिए 16 घंटे से अधिक प्रयोग नहीं किए गए (8 घंटे के लिए 2 रातें)। प्रयोगों के बाद, सभी चमगादड़ों को उसी स्थान पर छोड़ा गया, जहाँ वे पकड़े गए थे।

शोधकर्ताओं ने यह समझाने के लिए दो मुख्य सिद्धांत दिए कि चमगादड़ प्रच्छन्न शिकार का शिकार कैसे करते हैं: ध्वनिक छाया सिद्धांत और ध्वनिक दर्पण सिद्धांत।

"ध्वनिक छाया" प्रभाव तब होता है जब शीट सतह पर कोई वस्तु प्रतिध्वनि की ऊर्जा को भंग कर देती है, जिससे चादर की सतह से प्रतिध्वनि की ताकत कम हो जाती है। ऑब्जेक्ट की ध्वनिक छाया को अधिकतम करने के लिए, बल्ले को पृष्ठभूमि की सतह ( 1 ए ) के लंबवत दिशा में सीधे सामने आना चाहिए।


चित्र संख्या 1

एक ध्वनिक दर्पण के मामले में, वन चमगादड़ अपने ट्रॉल रिश्तेदारों की तरह काम करते हैं, जो जलाशय की सतह से शिकार पर कब्जा कर लेते हैं। पानी की सतह पर एक कम कोण पर उत्सर्जित इकोलोकेशन सिग्नल एक शिकार के बल्ले से परिलक्षित होते हैं। लेकिन संभावित शिकार से गूंज वापस बल्ले ( 1 बी ) में परिलक्षित होती है।

शोधकर्ताओं ने सुझाव दिया कि पत्तियां पानी की सतह की तरह काम करती हैं, अर्थात्। सिग्नल रिफ्लेक्टर ( 1C ) के रूप में कार्य करते हैं। लेकिन पूर्ण दर्पण प्रभाव के लिए, हमले के एक निश्चित कोण की आवश्यकता होती है।

ध्वनिक छाया के सिद्धांत के अनुसार, चमगादड़ को ललाट दिशा से शिकार पर हमला करना चाहिए, इसलिए माथे में बोलना चाहिए, क्योंकि इस मामले में छायावाद सबसे मजबूत होगा। यदि एक ध्वनिक दर्पण का उपयोग किया जाता है, तो हमला अधिकतम कोण पर होना चाहिए। यह सुनिश्चित करने के लिए कि आक्रमण का कौन सा विशेष कोण इष्टतम हो सकता है, वैज्ञानिकों ने शीट के सापेक्ष विभिन्न कोणों पर ध्वनिक माप किए।

सिद्धांतों की गणना और सत्यापन पूरा होने के बाद, व्यवहारिक परीक्षण जीवित चमगादड़ की भागीदारी और सैद्धांतिक मॉडलिंग के परिणामों के साथ टिप्पणियों के परिणामों की तुलना के साथ किए गए थे।

गणना और टिप्पणियों के परिणाम

चित्र संख्या 2

सबसे पहले, शीट के एक ध्वनिक मॉडल (गुंबद) को एक चित्र में हमले के विभिन्न कोणों पर सभी गूंज संकेतों को मिलाकर, निष्कर्षण के साथ और बिना बनाया गया था। परिणामस्वरूप, शीट ( 2 ए ) के आसपास 9 अर्धवृत्ताकार रास्तों पर 541 पद प्राप्त किए गए।

प्रत्येक बिंदु के लिए, लक्ष्य की वर्णक्रमीय शक्ति घनत्व * और ध्वनिक आकार * (TS - लक्ष्य शक्ति) (यानी, प्रतिध्वनि तीव्रता) की गणना 5 अलग-अलग आवृत्ति श्रेणियों के लिए की गई थी, जो आउटगोइंग बैट सिग्नल ( 2B ) के हार्मोनिक घटकों के लगभग अनुरूप हैं।

पावर वर्णक्रमीय घनत्व * - आवृत्ति के आधार पर सिग्नल पावर का वितरण कार्य।

ध्वनिक आकार * (या लक्ष्य ध्वनिक शक्ति) ध्वनिक संकेत की प्रतिक्रिया के संदर्भ में एक वस्तु के क्षेत्र का एक उपाय है।

चित्रा 2C हमले के व्युत्पन्न कोणों के परिणामों को दर्शाता है, जो उत्पादन के केंद्र में शीट की सतह के सामान्य सापेक्ष और सिग्नल स्रोत की स्थिति के बीच के कोण हैं, अर्थात। बैट।


चित्र संख्या 3

टिप्पणियों से पता चला है कि सभी आवृत्ति श्रेणियों में दोनों प्रकार की चादरें (और बिना निष्कर्षण के) कोणों पर सबसे बड़ा ध्वनिक आकार दिखाती हैं <30 ° (रेखांकन 3 ए और 3 बी के मध्य भाग) और कोणों पर छोटे ध्वनिक आकार ° 30 ° ( 3A पर रेखांकन का बाहरी भाग) और 3 बी )।

छवि 3 ए पुष्टि करता है कि शीट वास्तव में एक ध्वनिक दर्पण के रूप में कार्य करती है, अर्थात कोण पर <30 ° एक मजबूत दर्पण प्रतिध्वनि उत्पन्न होती है, और the 30 ° पर प्रतिध्वनि ध्वनि स्रोत से परिलक्षित होती है।

उस पर उत्पादन के साथ शीट की तुलना ( 3 ए ) और उत्पादन के बिना ( 3 बी ) से पता चला कि उत्पादन की उपस्थिति कोण के लक्ष्य का ध्वनिक आकार बढ़ाती है with 30 °। इस मामले में, शीट पर उत्पादन की गूंज-ध्वनिक प्रभाव उत्पादन द्वारा प्रेरित टीएस का निर्माण करते समय सबसे अच्छा देखा जाता है, अर्थात्। उत्पादन ( 3 सी ) के साथ और बिना शीट के बीच टीएस में अंतर।

यह भी ध्यान देने योग्य है कि कोण oustic 30 ° पर लक्ष्य के ध्वनिक आकार में वृद्धि केवल उच्च आवृत्तियों के मामले में देखी जाती है, कम आवृत्तियों पर कोई अतिरिक्त प्रभाव नहीं होता है।

उपर्युक्त गणनाओं ने सैद्धांतिक रूप से सट्टेबाजी प्रतिबिंब के सिद्धांत के मामले में हमले के कोण की सीमा निर्धारित करना संभव बना दिया - 42 ° ... 78 °। इस श्रेणी में, ध्वनिक लक्ष्य आकार में समान वृद्धि 6 से 10 डीबी से उच्च आवृत्तियों (> 87 kHz) पर देखी गई थी, जो एम। माइक्रोटिस चमगादड़ के ध्वनिक डेटा के अनुरूप है।

शिकार की एक समान विधि (एक कोण पर, इसलिए बोलने के लिए) एक शिकारी के लिए पत्ते पर शिकार की उपस्थिति / अनुपस्थिति को जल्दी से निर्धारित करना संभव बनाता है: कमजोर और कम आवृत्ति वाली गूंज - पत्ती खाली, मजबूत और ब्रॉडबैंड गूंज है - पत्ती पर एक यम है।

यदि हम ध्वनिक छाया के सिद्धांत पर विचार करते हैं, तो हमले का कोण 30 से कम होना चाहिए। इस मामले में, गणना के अनुसार, शीट की गूँज और उत्पादन के बीच का हस्तक्षेप अधिकतम होता है, जो उत्पादन के बिना शीट की गूंज की तुलना में टीएस में कमी की ओर जाता है, अर्थात्। यह एक ध्वनिक छाया की ओर जाता है।

की गई गणनाओं के साथ, चलो टिप्पणियों पर चलते हैं।

टिप्पणियों के दौरान, एक कृत्रिम पत्ती पर स्थित चमगादड़ के आहार से विभिन्न कीटों को शिकार के रूप में इस्तेमाल किया गया था। दो हाई-स्पीड कैमरों और एक अल्ट्रासोनिक माइक्रोफोन का उपयोग करते हुए, शिकार के करीब जाने पर चमगादड़ के व्यवहार की रिकॉर्डिंग की गई। प्राप्त रिकॉर्ड से, चमगादड़ के 33 उड़ान पथ और शिकार पर उतरने को फिर से बनाया गया।


एक बैट हमले का शिकार करता है।

फ्लाइट पाथ उनके सिग्नल के प्रसारण के दौरान प्रत्येक फ्रेम के दौरान चमगादड़ के नथुने की स्थिति पर आधारित थे।

जैसा कि अपेक्षित था, टिप्पणियों से पता चला कि चमगादड़ एक कोण पर शिकार के करीब आ रहे थे।


चित्र संख्या 4

चित्र 4A एक शिकार पर हमले के प्रक्षेपवक्र के तीन आयामी नक्शे को दर्शाता है। यह भी पाया गया कि हमले के कोणों का वितरण उच्च आवृत्तियों ( 4V ) के लिए ध्वनिक-आकार के घटता से मेल खाता है।

सभी विषयों ने लक्ष्य पर हमला किया कोण <30 ° और स्पष्ट रूप से अधिक ललाट दिशाओं से बचा। प्रयोगों के दौरान देखे गए सभी आक्रमण कोणों में से 79.9% की अनुमानित इष्टतम सीमा 42 ° ... 78 ° थी। अधिक सटीक होने के लिए, सभी कोणों का 44.5% 60 ° ... 72 ° की सीमा में था।


नाराज शिकार और उत्सर्जित ध्वनिक संकेत के स्पेक्ट्रोग्राम।

एक अन्य अवलोकन यह तथ्य है कि चमगादड़ों ने कभी भी ऊपर से शिकार पर हमला नहीं किया है, जैसा कि अन्य शोधकर्ताओं ने सुझाव दिया है।

अध्ययन की बारीकियों के साथ एक अधिक विस्तृत परिचित के लिए, मैं सुझाव देता हूं कि आप वैज्ञानिकों की रिपोर्ट और इसके लिए अतिरिक्त सामग्रियों पर ध्यान दें।

उपसंहार

इकोलोकेशन का उपयोग मुख्य, और कभी-कभी एकमात्र, शिकार उपकरण के रूप में पहले से ही एक बहुत ही अनोखी और आश्चर्यजनक घटना है। हालांकि, चमगादड़ विस्मित करना बंद नहीं करते हैं, पहले से कहीं अधिक जटिल हमले रणनीति का प्रदर्शन करते हैं। शिकार को ढूंढना और पकड़ना मुश्किल नहीं है जो कि छिपता नहीं है, लेकिन एक कीट को खोजने और पकड़ने के लिए जो ध्वनिक पृष्ठभूमि के शोर में छिपाने की कोशिश कर रहा है, उसे एक अलग दृष्टिकोण की आवश्यकता होती है। चमगादड़ में, इस दृष्टिकोण को ध्वनिक छाया और ध्वनिक दर्पण कहा जाता है। जब एक निश्चित कोण पर एक पत्ती तक उड़ान होती है, तो बल्ले तुरंत संभावित शिकार की उपस्थिति या अनुपस्थिति को निर्धारित करता है। और अगर एक है, तो रात के खाने की गारंटी है।

यह अध्ययन, इसके लेखकों के अनुसार, वैज्ञानिक समुदाय को ध्वनिकी और इकोलोकेशन दोनों में सामान्य और पशु दुनिया के बीच नई खोजों के लिए प्रेरित कर सकता है। किसी भी मामले में, दुनिया के बारे में कुछ नया जानने के लिए जो आपको घेरता है, और उन जीवों के बारे में जो इसमें रहते हैं, कभी भी एक बुरी चीज नहीं रही है।



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