超高速の耳によるナビゲーション

研究のために、研究者らは実験動物の耳に小さな点のマトリックスを描きました。次に、高解像度のビデオと断層撮影画像を使用して耳の動きを記録しました。耳介の変形に応じてドット マトリクスを変更することで、科学者たちは、時間の経過に伴う進行を正確に記録する一連の動作のコンピューター モデルを作成することができました。

最近、研究者らはコウモリの耳の機能に相当する部分、つまり超音波を発生する喉頭の筋肉をより詳細に調べた。孤立した筋線維束を使った実験では、1秒間に最大200回収縮できることが示されました。この研究を行ったオーデンセの南デンマーク大学のコーエン・エレマンス率いる科学者らによると、これまで哺乳類ではそのような筋肉のパフォーマンスは知られていなかったという。獲物を求めて飛び込むとき、コウモリはこの筋力を利用して鳴き声の頻度を毎秒最大 190 トーンまで高めることができます。現在の研究が示しているように、これらの音のエコーは動物の耳で最適に受信され、すぐに再形成されます。この超高速の筋肉のシステムが、これらの夜行性生物の魅力的なバイオソナーの秘密であるようです。

コウモリの異常な性質により、これらの奇妙な哺乳類は早くから人類の好奇心の対象となっていました。コウモリはフクロウと同様に非常に優れた視力を持っていると長い間考えられていました。 18 世紀、イタリアの科学者ラザロ スパランツァーニは、この現象をより詳しく調査するために最初の実験を行いました。真っ暗な部屋にロープを張り、障害物としてコウモリやフクロウを飛ばした。フクロウが方向感覚を失ってロープに跳ね返る一方で、コウモリはたやすくたどり着いた。その後、研究者は彼らを盲目にし、再び実験を実行しました。しかし、コウモリは依然としてロープの間を巧みに飛んでいた。しかし、スパランツァーニがコウモリの耳も封じると、コウモリは方向感覚を失って地面に倒れた。このようにして彼は、動物が聴覚を使って自分自身の位置を認識していることを示したのだろうか?しかし、その仕組みは長い間不明のままでした。コウモリソナーの正体がようやく明らかになったのは、1930年代に高周波音の音響探知機が開発されてからでしょうか?動物の鳴き声が人間の耳に聞こえるようになりました。