Nový výzkum odhaluje, jak se netopýři pohybují ve složitých prostředích tím, že nenápadně monitorují změny sklonu při pohybu – což je technika, která má potenciální využití v technologiích dronů a samořídících automobilů.
Problém echolokace v chaosu
Netopýři jsou známí svou schopností echolokace, pomocí zvuku „vidět“ ve tmě. Ale procházení hustými lesy nebo jeskyněmi představuje jedinečnou výzvu: tisíce ozvěny odrážející se od povrchů najednou. Jak netopýři v tomto chaosu rozeznají správné signály? Vědci z University of Bristol a University of Manchester objevili klíčový mechanismus: netopýři sledují, jak jejich vlastní pohyb mění výšku vracejících se zvuků, což je jev známý jako Dopplerův efekt.
Experimentujte s „Urychlovačem pro netopýry“
Aby vědci ověřili tuto teorii, vyvinuli neobvyklé zařízení zvané „netopýří urychlovač“. Skládá se z osmimetrového tunelu lemovaného 8 000 plastovými listy ručně připevněnými k běžeckým pásům. Manipulací s rychlostí běžících pásů mohli vědci oklamat netopýry, aby vnímali odlišný pohyb vzhledem k jejich prostředí.
Tým si všiml, že když se běžecký pás pohyboval současně s letem netopýrů, zvířata zrychlovala. A naopak, když se zdálo, že se listí pohybuje směrem k nim, zpomalili. To potvrzuje, že netopýři ozvěny jen neposlouchají, ale aktivně zpracovávají, jak se tyto ozvěny během letu mění.
Význam Dopplerova jevu
Studie ukazuje, že i netopýři, kteří nebyli dříve identifikováni jako „specialisté na Dopplerův efekt“, spoléhají na efekt pro navigaci. Jak vysvětluje Mark Holderied, profesor smyslové biologie na univerzitě v Bristolu: „Jak se netopýr pohybuje, tento Dopplerův posun nese informace“ – což jim umožňuje interpretovat komplexní zvukovou scénu.
Tento objev má důsledky nejen pro biologii netopýrů. Atiyah Charon, výzkumný pracovník lékařského inženýrství na univerzitě v Manchesteru, naznačuje, že pochopení toho, jak se netopýři pohybují v přeplněných prostorech, by mohlo zlepšit navigační systémy pro drony a samořídící auta, která v současnosti bojují v podobných prostředích.
Vědci se domnívají, že tato technika by mohla pomoci vytvořit robustnější autonomní systémy napodobováním schopnosti netopýrů interpretovat změny zvuku v reálném čase.
Výsledky zdůrazňují pozoruhodnou složitost navigace zvířat a potenciál bioinspirovaných inženýrských řešení.
