خفافيش مزودة بميكروفونات صغيرة تكشف أسرار تجنب الاصطدامات خلال ساعات الذروة!

الميكروفون القابل للارتداء من الخفافيش يساعد علماء الأحياء في دراسة سجل السلامة الجيد للخفافيش في تجنب الاصطدامات خلال أوقات الذروة الجوية.
في أمسيات الصيف، يمكن أن تخرج حوالي 2000 خفاش من نوع “Rhinopoma microphyllum” من فتحة كهف لا تتجاوز مساحتها ثلاثة أمتار مربعة في وادي الحولة بإسرائيل خلال دقيقة واحدة، كما يقول عالم الأعصاب البيئي يوسي يوفل من جامعة تل أبيب. ومن بعيد، يبدو خروجهم كـ “سحابة دخان”، كما يصف.
لقد درس هو وزملاؤه الآن أصوات الصدى التي تسمح لخفافيش ”Rhinopoma microphyllum” بالكشف عن العقبات، بما في ذلك بعضها البعض. وفي الطيران المزدحم، غالبًا ما تقوم إشارات خفاش واحد بتغطية جزئية لإشارات جاره، كما أفاد الباحثون في العدد الصادر بتاريخ 8 أبريل من مجلة “Proceedings of the National Academy of Sciences”. إنها نسخة حيوانية طائرة من تعقيدات التواصل التي تحدث في حفلات الكوكتيل. ومع ذلك، وجد الفريق أن هذه الخفافيش لديها عدد قليل بشكل مدهش من الاصطدامات.
دراسة الآلاف من الخفافيش ليست سهلة. يقول يوفل: “في البداية، لم نتمكن إلا من تسجيل الخفاش من الأرض”. وقد قيد ذلك المعلومات إلى حد كبير مما دفعه وزملاءه لتصميم ميكروفونات صغيرة بما يكفي لتثبيتها (مؤقتًا) على خفافيش تزن حوالي 40 جرامًا، أي أخف وزنًا من هر صغير حديث الولادة. كان الهدف هو صنع جهاز يزيد فقط أربعة جرامات على وزن الحيوان الطائر، وهو أقل بقليل من وزن عملة النيكل.
استخدم الباحثون تسجيلات جوية لأربعة ميكروفونات صغيرة بالإضافة إلى مسارات طيران لـ96 خفاشاً تم تتبعها لإنشاء نماذج حاسوبية لخروج الخفافيش وأصوات الصدى الخاصة بها. يمكن لهذا النوع الخاص بالخفافيش الذي يشبه السونار أن يكشف عن العقبات والفريسة وبعضها البعض عبر إصدار أصوات ثم الاستماع للصدى.
عند فتحة الكهف الضيقة للخروج، يمكن أن يتم إخفاء ما يصل إلى 90% من أصوات الصدى. لكن الأصوات القادمة من الجيران الأقرب ضمن الازدحام تميل لأن تكون أقل إخفاءً خاصة تلك القادمة مباشرةً أمامهم لأنها تصدر نداءات صدى للأمام. بالإضافة إلى ذلك ، يقول يوفل إن الأصوات “تحتوي على الكثير من التكرار”. وفي النهاية تصل أجزاء كافية للرسالة عبر الهواء.
كما أضاف: “في اللحظة التي يظهرون فيها عبر الفتحة ، يبدأون بالتحرك جانباً” مما يقلل خطر الاصطدام. بينما يحلقون لأكثر من كيلومتر بتشكيل سحاب الدخان الخاص بهم ، فإن المسافة بين كل خفاش وآخر تترك مجالاً لسماع أنفسهم أثناء إصدار أصوات الصدى.
يمكن أن يكون البحث نفسه صدى (مع لمسة جديدة) لتحدي حفلة الكوكتيل لخفافيش الشفة الهامشية التي تصطاد ضفادع التنجارا في أمريكا الوسطى والجنوبية. سيكون استهداف الصوت وحده تحديًا وسط ضجيج بركة الضفادع؛ ومع ذلك ، يمكن لصوت صدى الخفاش تحديد جيب الحلق المتضخم لضفدع واحد ينادي.