春と秋に大群でヨーロッパ中を旅するのは渡り鳥だけではなく、皮膚の粗いコウモリも毎年千キロ以上飛び回ります。生物学者たちは今回、彼らがどのようにして長距離飛行に耐え、どのくらいの速度で飛行するのかを初めて説明した。興味深い結果: コウモリは、あたかも内部のクルーズ コントロールによって制御されているかのように飛行します。飛行速度は驚くほど効率的で省エネになるように設定されています。
皮膚の粗いコウモリ (Pipistrellus nathusii) は、夏の間、主に北ヨーロッパと東ヨーロッパに生息しています。そこでは、古くてまばらな森の中で、または森の開拓地を飛び回る姿をよく観察できます。なぜなら、これらの森ではコウモリが昆虫の獲物を狩り、コウモリがヒナを育てる場所でもあるからです。彼らは木の洞に巣を作りますが、バットボックスや建物の屋根やファサードの開口部を軽視しません。しかし、秋になると、小型の空を飛ぶ哺乳類は、大きな群れで暖かい気候、つまり中央ヨーロッパと南ヨーロッパの冬季居住地へと移動します。
風洞の中で羽ばたく
バルト海沿岸でのコウモリの移動は毎年素晴らしい光景をもたらしますが、これらの動物の移動についてはほとんど知られていません。生物学者は、正確な飛行ルート、飛行速度、1 日に移動する距離などをまだ把握していません。肌の粗いコウモリの移動をより明確にするために、ベルリンのライプニッツ動物園野生生物研究所のサラ・トロクセル氏とそのチームは、ある側面をより詳細に調査した。彼らは、コウモリがどれくらいの速さで飛ぶのか、そしてどのように飛ぶのかを知りたかった。長時間のフライトではエネルギー計画を立ててください。
2 部構成の研究では、研究者らはまず風洞内で動物の飛行行動をテストしました。特別な呼吸室を使用して、コウモリが呼吸した空気中の酸素消費量と炭素同位体の量を測定することができました。これから、科学者たちは、さまざまな飛行速度での代謝率、つまりエネルギー消費量を決定することができました。測定の結果、コウモリが毎秒 7.5 メートル、または時速 27 キロメートルの速度で飛行するときが最も効率的であることがわかりました。研究者らが報告しているように、移動距離に対するエネルギー消費量の最適な比率が達成されます。
理想的なペースでの移行
ここでの大きな疑問は、コウモリが移動中にどのくらいの速度で飛行するかということでした。コウモリはこの最適な飛行速度を維持できるでしょうか?それを知るために、トロクセルと同僚は秋にラトビアのバルト海沿岸を訪れました。皮膚の粗いコウモリの移動通路の 1 つがそこに沿って走っています。研究者らはコウモリが発するエコーロケーション鳴き声を利用してコウモリの飛行経路を追跡し、飛行速度を計算した。
結果: 「私たちの研究は、観測された飛行速度が計算された理想値と正確に一致していることを示しています。コウモリは、最もエネルギー効率の高い方法で長距離を運ぶのに正確な速度で飛行します」とトロクセルと彼女の同僚は報告しています。あたかも体内にクルーズコントロールがあるかのように、動物は、蓄えられたエネルギーを使って長距離を最適に管理できるように飛行速度を調整します。これにより、最小限のエネルギー消費で長距離を移動できるようになります。
研究者らの計算によると、肌の粗いコウモリはヨーロッパ北東部と冬季居住地である南フランスの間の約2,000キロを移動するのに少なくとも12日かかり、その過程で約300キロジュールを消費するという。しかし、正確な飛行ルート、飛行時間、一晩あたりの飛行距離はまだ不明です。 「風力タービンなどの危険からコウモリをより良く守るためには、特にコウモリの移動行動についてさらに研究する必要がある」とトロクセル社の同僚クリスチャン・フォークト氏は言う。
出典: 研究協会ベルリン eV;専門論文: Journal of Experimental Biology、 doi: 10.1242/jeb.176396
