Летучие мыши не замечают гладкие вертикальные поверхности, когда спешат

Иногда летучие мыши воспринимают гладкую вертикальную поверхность как открытый проход. Это опасная ошибка возле зданий со стеклянными фасадами, о чём свидетельствуют найденные под ними травмированные или мёртвые летучие мыши рядом с птицами. Гладкая поверхность отражает эхолокационные сигналы от мыши почти до самого столкновения, действуя как акустическое зеркало. Исследователи из Института орнитологии Общества Макса Планка в Зеевизене изучили эхолокацию и поведение в полёте трёх видов летучих мышей в эксперименте и в дикой природе. Они наблюдали, как те пытались пролететь сквозь гладкую вертикальную пластину. Однако мыши, по-видимому, также могут избегать этих столкновений. На вероятность столкновения влияли количество эхолокационных сигналов и время, которое животные проводили перед поверхностью.

Летучие мыши в основном полагаются на эхолокационные сигналы для поиска пищи, ориентации и навигации. Однако в современном мире они сталкиваются со многими сенсорными ловушками, которые приводят к опасным ошибкам в интерпретации окружающей среды.

В предыдущем исследовании учёные Стефан Грайф и Бьёрн Зимерс показали, что гладкие горизонтальные поверхности воспринимаются летучими мышами как вода. Гладкую поверхность легко распознать с помощью эхолокации, так как она действует как зеркало, отражая сигналы от мыши, за исключением сильного перпендикулярного эха снизу. В естественном ландшафте озёра и реки — это единственные протяжённые гладкие поверхности, с которыми может столкнуться мышь. Эта информация о воде, по-видимому, настолько жёстко «зашита», что мыши в исследовании не прекращали попыток напиться из металлической пластины, представленной исследователями, несмотря на несколько неудачных попыток.

Теперь в новом исследовании Стефан Грайф, Шандор Жебёк и их коллеги показали, что гладкие поверхности, расположенные вертикально, могут восприниматься как открытые пути для полёта, а не как препятствия, когда мыши приближаются к ним. Для этого исследователи изучили больших ночниц (Myotis myotis) в полётной комнате. Они поставили гладкую металлическую пластину размером 1,2 x 2 м у стены и с помощью инфракрасных камер и микрофонов наблюдали, как 19 из 21 изученной мыши хотя бы раз столкнулись с пластиной в первые 15 минут пребывания в комнате. Ни одно животное не пыталось с неё пить. Однако когда исследователи положили пластину на землю, они не наблюдали столкновений, но 13 животных попытались напиться с поверхности.

Столкновение в полётной комнате

Чтобы понять сенсорную основу столкновений с вертикальной пластиной, исследователи проанализировали поведение мышей в полёте и эхолокацию в непосредственной близости от неё. Они разделили события приближения на три ситуации:

• «Близкое столкновение» — мыши близко подлетали, но не касались пластины.
• «Столкновение с манёвром» — мыши сталкивались, несмотря на явные уклоняющие манёвры в последний момент.
• «Столкновение без манёвра» — мыши сталкивались без заметных уклоняющих действий.

Только в одной трети наблюдаемых приближений мышам удавалось избежать столкновения с пластиной. Изначально, при полёте к пластине, все сигналы отражаются от гладкой поверхности в сторону от мыши, создавая у неё впечатление дыры в стене из-за отсутствия эха. Но как только они оказываются в непосредственной близости от пластины, появляется сильное перпендикулярное эхо и отражается обратно к мыши. Мыши могут использовать это эхо, чтобы понять, что перед ними на самом деле препятствие, а не открытый путь. Фактически, мыши, которые сталкивались, издавали меньше сигналов и проводили меньше времени перед металлической пластиной по сравнению с теми приближениями, когда им удавалось избежать столкновения. Таким образом, когда у мышей было достаточно времени и информации для обработки ситуации, они могли распознать перпендикулярные эхо-сигналы и разоблачить открытый путь как акустическую иллюзию.

Аналогичные результаты для других видов летучих мышей

Затем исследователи провели эксперименты в полевых условиях с тремя видами летучих мышей и также наблюдали несколько столкновений с панелью.

«Если к мыши не возвращаются эхо-сигналы, кроме сильных перпендикулярных эхо снизу, это для неё явный признак воды, — говорит Стефан Грайф, первый автор двух исследований. — Однако те же самые эхо-сигналы, идущие сбоку, сигнализируют мыши о препятствии на пути, который до этого воспринимался как открытый».

Животные в этом исследовании не могли летать быстро в полётной комнате и поэтому не пострадали. Однако наряду с миллионами птиц под стеклянными фасадами находят мёртвых и травмированных летучих мышей. Исследователи предлагают вести систематический учёт таких случаев, чтобы лучше понять фактическое воздействие на животных и принять меры в отношении зданий с большими стеклянными фасадами в ключевых местах, таких как «миграционные трассы», важные места кормления или колонии летучих мышей.