Вариабельность морфологии носовой кости летучих мышей определяет ультразвуковую локализацию

Японские подковоносы (Rhinolophus nippon и Rhinolophus cornutus) испускают высокоамплитудные ультразвуковые волны из ноздрей. Предыдущие исследования не дали однозначных результатов, объясняющих значительную региональную вариабельность морфологии носа у этих рукокрылых.

Исследователи из Университета Киото предположили, что строение носовых костей может объяснить внутривидовые вариации в эхолокации. Учёные сосредоточились на региональных различиях в максимальной амплитуде ультразвуковых волн, используемых для эхолокации, и их связи с морфологической изменчивостью черепа.

На основе КТ-сканов музейных образцов подковоносов, эндемичных для Восточной Азии (включая остров Чеджу и Японский архипелаг), были созданы 3D-модели черепов. Это позволило провести анализ морфометрических вариаций.

Результаты показывают, что вариабельность в области носовой кости может влиять на видообразование, приводя к изменениям морфологии и ультразвуковых сигналов (также называемых диалектом) у подковоносых.

Ранее учёные уже указывали на связь уникальной куполообразной носовой кости и ультразвука у Rhinolophidae, которые испускают ультразвук через нос. Однако гладкие структуры, такие как носовые вздутия и мозговые капсулы, затрудняли анализ мутаций по двумерным изображениям.

3D-геометрическая морфометрия стала стандартом для оценки морфологических изменений в гладких структурах. Использование этой технологии позволило команде продемонстрировать связь между вариабельностью носовой морфологии и паттернами ультразвуковых волн, связанных с эхолокацией, как между видами, так и внутри видов.

Уникальный механизм видообразования этих летучих мышей соответствует их эволюционной адаптации к островным средам обитания.

Исследование опубликовано в журнале Acta Chiropterologica.