Шишмиши су интуитивни физичари, који инстинктивно разумеју начин на који се звук креће кроз свемир. Они не само да пажљиво слушају своје окружење, већ им шаљу и ултразвучне чирке како би им помогли да локализују плен; време потребно за повратак, корелирано је са растојањем објекта. Ова изванредна употреба звука чини шишмишима „савршеним системом“ за истраживаче попут Мелвилле Вохлгемутх-а, неурознанственика са Универзитета Јохнс Хопкинс, да проуче слух.
Сличан садржај
- Како је смртоносна гљива која је јела месо помогла да шишмиши буду опет слатки
- Ова ехолоцирајућа Дормоусеа могла би открити поријекло једне од најсјајнијих свјетских сила
- Ево како звучи ехолокација шишмиша, успорено
- Ови слепи мишеви користе сонар да би засули сигнале својих ривала
Када је Вохлгемутх приметио да слепи мишеви у његовом лабораторију раде нешто чудно, знао је да то мора имати сврху. Точније, његови су му шишмиши дивљали главе и махали ушију на симпатичан начин због чега је Виллие Нелсон мислио на свог кућног љубимца. За разлику од Виллиеја Нелсона, Вохлгемутх је знао да слепи мишеви не могу само да покушавају да изгледају симпатично да би вечерали. Па шта су они радили?
Да би то открио, морао је да осмисли експеримент замршен као звуковни систем шишмиша - онај за који су били потребни симпатични шишмиши, камере за видео игре и неке прилично несрећне црвке. „Прилично запањујуће“, како Рицкие Хеффнер, психолог са Универзитета у Толеду, који се специјализовао за еволуцију слуха, описује Вохлгемутх-ов истраживачки дизајн. "Скоро да је то демонстрирало како све то функционира."
Прво, експеримент се морао одвијати у потпуном мраку како би се осигурало да се слепи мишеви ослањају само на ехолокацију. (Супротно увреженом мишљењу, слепи мишеви нису слепи - они имају тенденцију да имају лошији вид.) Вохлгемутх и његове колеге користили су инфрацрвене камере за снимање кретања - исте врсте које играчи користе - за снимање сваког суптилног покрета без додавања суморне видљиве светлости. У међувремену, ултразвучни микрофони забележили су звуке високих звукова.
Затим је морао да проклете ствари мирно седе. Након што је сакупио десетине великих смеђих слепих мишева са низа прљавих Бетхесда поткровља, почео их је обучавати да стрпљиво седе на платформи, док им је вечера стигла. Нису се следили сви шишмиши, али након две недеље многи су постали "стварно хладни" око њега. Помогло је у томе што је њихов труд награђивао сочном грбом, у Павловићевом стилу. "Много сам бољи у тренирању слепих мишева него у тренирању паса", каже он.
Коначно, Вохлгемутх је развио систем риболова и пужева за испоруку пиринча својим шишмишима. Кад је извео експеримент, открио је да што се нагло инсекти крећу, то су више слепи мишеви кукали и махали ушију, покушавајући да локализују свој плен. "Када се мета приближила, уши су се одмакле, а када је мета била даље, уши су се приближиле једна другој", каже Цинди Мосс, неурознанственица која води лабораторију Вохлгемутх-а и коауторица је папира.
Мачке, пси, па чак и људи окрећу уши како би се оријентисали према звуку. Али ово је било мало софистицираније. Брзо машући ушима одмах након што цвркутају, шишмиши су пратили ситну промену у фреквенцији - помислили како звучи аутомобил који убрзава аутомобил - док су се пирјаши кретали у једном или другом смеру. Са сваким покретом, шишмиш је направио још један "снимак" звука, стружући их заједно да би створио акустичну верзију панорамске фотографије.
„Кретање уха је као добијање различитих перспектива на истом звуку“, каже Вохлгемутх који је своја сазнања известио са Моссом у часопису ПЛОС Биологи у септембру.
Студија је прва која детаљно описује како ови слепи мишеви претварају сигнале ехолокације у 3-Д слику покретног плена и могла би да пружи практичне савете инжењерима. Вохлгемутх разговара са истраживачима са Универзитета Мариланд који се надају да ће осмислити „паметну“ канту за слијепе особе која чује препреку прије него што је достигну. Такође сарађује са инжењерима у Данској, који желе да развију „уши“ беспилотни летелица монтирана са микрофонским низовима.
Мање практично, ова врста истраживања могла би помоћи да одговори на безвремено питање филозофа Тхомаса Нагела: Како је бити шишмиш? На крају крајева, каже Мосс, „све што видимо у њиховом понашању одражава нешто што се дешава у мозгу“.
Претплатите се на часопис Смитхсониан за само 12 долара
Овај чланак је избор из новембарског броја магазина Смитхсониан
Купи
