Мелкие насекомые становятся «видимыми» для летучих мышей в роях
Небольшие насекомые, которые обычно не обнаруживаются летучими мышами с помощью эхолокации, внезапно становятся заметными, когда собираются в большие рои. К такому выводу пришли Арьян Бунман из Тель-Авивского университета и его коллеги, представившие результаты в PLOS Computational Biology.
Летучие мыши используют эхолокацию для охоты на насекомых, многие из которых летают роями. В этом процессе мыши испускают звуковой сигнал, который отражается от цели, выдавая её местоположение. Однако мало исследований посвящено тому, как выглядят именно рои насекомых — в отличие от одиночных особей — в мире эхолокации летучих мышей.
Бунман и его коллеги объединили 3D-компьютерное моделирование роёв насекомых с реальными измерениями эхолокационных сигналов летучих мышей. Они исследовали, как мыши воспринимают рои разного размера и плотности. Оказалось, что мелкие насекомые, которые, вероятно, не обнаруживаются поодиночке (например, комары), внезапно становятся «видимыми» для летучих мышей в больших скоплениях.
Также учёные обнаружили, что особенность сигналов эхолокации летучих мышей — Quasi Constant Frequency (QCF) — функция которой ранее была неизвестна, идеально подходит для задачи обнаружения роёв насекомых. Сигналы QCF, по-видимому, идеальны для обнаружения объекта, если в луче сигнала находится более одной цели одновременно.
«С помощью наших симуляций мы исследовали то, что никогда нельзя было бы измерить в реальности, — говорит Бунман. — Моделирование позволило нам полностью контролировать любой аспект роя насекомых, вплоть до полного устранения формы каждой особи в нём».
Эти выводы могут дать новое понимание эволюции эхолокации летучих мышей: возможно, они смогли постепенно улучшить свои способности, охотясь на рои насекомых, не ограничиваясь только очень крупными особями. Результаты также могут объяснить, почему в рационе летучих мышей, использующих, казалось бы, слишком высокие для эффективного обнаружения частоты, встречаются очень мелкие насекомые.
Кроме того, алгоритмы, разработанные в этом исследовании, потенциально могут быть применены к радиолокационным отражениям от роёв дронов, чтобы снизить вероятность их обнаружения вражескими радарами.