Veći dio 2009. i 2010. godine Inga Geipel zgrčila se nad nizom računalnih monitora u kavezu od pilične žice veličine četiri do četiri metra duž prašume otoka Barro Colorado. Preko puta, Geipel, znanstvenik na Smithsonian Tropical Research Institute (STRI) u Panami, izgradio je kućište koje je osmislio da oponaša okolinu. U ovoj tropskoj olovci nalazili su se šišmiš, neki umjetni listovi, suspendirani zmaj i kamera.
Kasno u noć, Gejpel je mutnih očiju promatrao je li zajednički šišmiš s velikim ušima mogao iskoristiti svoje mogućnosti eholokacije da uhvati zmaja, iako se insekt nije kretao i nije stvarao nikakve buke. Udaranje insekta trajalo bi samo dvije ili tri sekunde, pa se bojala čak i treptati.
"Smiješno je što su ovi šišmiši prilično mali" - teže oko 6 grama - "a predmeti iz plijena koje ponekad pojedu jednako su veliki kao i oni", kaže Geipel. "Ako pojedu jedan od ovih namirnica, u osnovi zaspaju. Zamislite da pojedete odrezak koji je gotovo vaše veličine, a onda jednostavno padnete u ovu prehrambenu komu. Tako sam većinu vremena provodio promatrajući šišmiša i pokušavajući da ne zaspim. "
Inga Geipel drži zajedničku šišmišu s velikim ušima. (Claudia Rahlmeier) Isplatile su se sve kasne noći. U studiji objavljenoj danas u časopisu Current Biology, Geipel i tim biologa dokumentirali su kako ovi šišmiši koriste pametnu i dosad nepoznatu tehniku lova da uhvate plijen težak za uočavanje: usmjeravaju zvučne valove na listove kako bi ušli u svoj dom plijen, tretiranje lišća kao "akustična ogledala."
Većina slepih miševa cilja svoj plijen eholokacijom, projicirajući zvučne valove i osjetivši signale koji odbijaju ono što je pred njima. Iako je eholokacija uobičajena značajka među oceanskih životinja poput kitova i dupina, pored nekoliko vrsta ptica, šišmiši su jedine kopnene životinje koje se koriste tehnikom.
Obično eholokacija ne može otkriti nepomičnog zmaja koji je sjeo na list. Zvučni valovi koji odskaču od lista ugušili bi svaki signal koji dolazi od samog insekta.
"Desetljećima se smatralo da je šišmiši nemoguća upotreba eholokacije da bi pronašli tihi, nepomični plijen u neredu podzemlja prašume", kaže Rachel Page, Smithsonian istraživačica ponašanja životinja u STRI koja nije bila uključena u studiju, u e-poruci. "Evo, Geipel i njezin tim elegantno pokazuju kako se ta" nemogućnost "zapravo odvija."
No, rano je Geipel shvatila da je naišla na nešto novo. "Ovaj je šišmiš pronašao strategiju približavajući se listovima iz kosih kutova", kaže ona. "To im omogućuje otkrivanje plijena."
Geipel i njegove kolege u istraživanju osporavaju pretpostavku da tišina može biti učinkovit alat za samo očuvanje plijena šišmiša. "Studija otkriva novi korak u evolucijskoj utrci oružja između senzornih sustava predatora i njihovog plijena", kaže Page
Portret Micronycteris microtis, običnog šišmiša s velikim ušima. (Inga Geipel) Da biste razumjeli ovu evolucijsku bitku, razmislite o višemilijunskoj svađi između slepih miševa i moljaca. Šišmiši vole molje: Oni su veliki, hranljivi izvori hrane za životinju koja može svake večeri pojesti gotovo svoju tjelesnu težinu u insekata. Ipak, budući da su tako zaželjeni plijen među vrstama šišmiša, moljac je razvio mnoštvo strategija za borbu protiv eholokacije. Na primjer, neke vrste moljaca imaju vage koje zapravo "zaglave" sonare šišmiša kako bi se izbjeglo otkrivanje. Drugi su razvili uši koje mogu otkriti ultrazvuke eholokacije, tako da insekti mogu pobjeći prije nego što postanu plijen pred šišmišom koji se približava.
Šišmiši nisu evolucijski protumjeri shvatili olako. Kao odgovor, neke vrste šišmiša poput šišmiša Barbastelle počele su koristiti alternativne ultrazvučne signale ili "prikrivenu eholokaciju", koje moljac ne može otkriti.
Upotreba lišća kao zvučnih ogledala najnovija je granica u borbi između slepih miševa i njihovog plijena. Iako Geipel nije koristila moljce u svom eksperimentu, vjeruje da će budući znanstvenici otkriti iste tehnike zrcaljenja listova u mnogim drugim vrstama šišmiša, uključujući i Vespertilionidnu obitelj mikrobata koji su posebno vješti u lovu na molje.
Pregled kaveza leta koji je Geipel dizajnirao kako bi testirao kako šišmiši mogu koristiti eholokaciju za hvatanje nepomičnog plijena. (Inga Geipel) "Većina šišmiša su otvoreni krmivi i zato hvataju insekte koji lete negdje na otvorenom", kaže Dieter Vanderelst, istraživač sa Sveučilišta u Cincinnatiju i suautor studije. Lov na otvorenom sprečava sonare eholokacije da se sukobe s okolnim okolišem.
Pa ipak, činjenica da je zajednički šišmiš s velikim ušijem razvio način kako ovaj problem riješiti, sugerira Vanderelstu da će možda biti još iznenađenja u tehnološkoj bitki šišmiša za prevlast nad njegovim plijenom. "Možda postoje drugi načini na koji se šišmiši nose s ograničenjima sonara", kaže on. "Mogli bismo naći i drugačije ponašanje kod slepih miševa koji se bave tim nedostacima."
Proučavanje eholokacije također ima posljedice osim šišmiša: Vanderelst vjeruje da bi ljudi trebali uzeti u obzir strategije šišmiša dok usavršujemo vlastitu sonarnu opremu.
"Možemo naučiti kako šišmiši koriste sonar, na primjer, za robotske aplikacije ili bespilotne aplikacije ili čak radarske aplikacije", kaže on. Jedini svjetski leteći sisari još nas puno toga uče.
