De nouvelles recherches révèlent comment les chauves-souris naviguent dans des environnements complexes en suivant subtilement les changements de hauteur sonore à mesure qu’elles se déplacent – une technique potentiellement applicable à la technologie des drones et des voitures autonomes.
Le défi de l’écholocation dans le chaos
Les chauves-souris sont réputées pour leur capacité d’écholocation, utilisant le son pour « voir » dans l’obscurité. Mais naviguer dans des forêts ou des grottes densément peuplées présente un défi unique : des milliers d’échos rebondissent sur les surfaces à la fois. Comment les chauves-souris isolent-elles les bons signaux au milieu de ce chaos ? Des chercheurs de l’Université de Bristol et de l’Université de Manchester ont découvert un mécanisme clé : les chauves-souris surveillent la manière dont leurs propres mouvements modifient la hauteur des sons renvoyés, connu sous le nom d’effet Doppler.
L’expérience « Bat Accelerator »
Pour tester cette théorie, les scientifiques ont conçu un appareil inhabituel baptisé « accélérateur de chauves-souris ». Il s’agit d’un tunnel de huit mètres bordé de 8 000 feuilles de plastique agrafées à la main montées sur des tapis roulants. En manipulant la vitesse du tapis roulant, les chercheurs pourraient inciter les chauves-souris à percevoir des mouvements différents par rapport à leur environnement.
L’équipe a observé que lorsque le tapis roulant se déplaçait avec la direction de vol des chauves-souris, les animaux accéléraient. A l’inverse, lorsque le feuillage semblait se déplacer vers eux, ils ralentissaient. Cela confirme que les chauves-souris n’écoutent pas seulement les échos, mais traitent activement la façon dont ces échos changent pendant leur vol.
L’importance du décalage Doppler
L’étude démontre que même les chauves-souris qui n’étaient pas identifiées auparavant comme des « spécialistes du Doppler » s’appuient sur cet effet pour la navigation. Comme l’explique Marc Holderied, professeur de biologie sensorielle à l’Université de Bristol, « lorsque la chauve-souris se déplace, ce décalage Doppler transporte des informations », ce qui lui permet d’interpréter le paysage auditif complexe.
Cette découverte a des implications au-delà de la biologie des chauves-souris. Athia Haron, chercheuse en génie médical à l’Université de Manchester, suggère que comprendre comment les chauves-souris naviguent dans des espaces encombrés pourrait améliorer les systèmes de navigation pour drones et voitures autonomes, qui luttent actuellement dans des conditions similaires.
Les chercheurs pensent que cette méthode pourrait contribuer à créer des systèmes autonomes plus fiables en imitant la capacité de la chauve-souris à interpréter les changements sonores en temps réel.
Les résultats mettent en évidence la complexité remarquable de la navigation animale et le potentiel de solutions d’ingénierie bio-inspirées.
