蒙上眼睛一样势不可挡 蝙蝠的回声定位技术有多强？

库氏伏翼（Pipistrellus kuhlii）是一种小巧灵活的蝙蝠，以其令人印象深刻的回声定位能力而闻名，它的体重仅有 6 克，却能轻松地在复杂的环境中穿梭，是感官导航研究的理想对象。 图片来源：Jens Rydell

研究人员蒙住库尔琵琶蝠的眼睛，利用创新的全球定位系统技术追踪它们的行动，发现这些小动物可以完全依靠回声定位进行几公里的导航。 这些发现揭示了蝙蝠创建和使用其环境的详细心理声学地图的惊人能力。

回声定位蝙蝠善于躲避障碍物，并能仅凭声音捕捉小猎物。 然而，回声定位的范围有限，而且方向性很强，只能探测到几十米范围内的物体，因此与视觉等感官相比，回声定位的远距离导航效果较差。 此外，目前还不清楚蝙蝠对周围环境的三维感知能力如何，也不清楚蝙蝠是如何利用环境回声作为稳定的地标。

由于追踪这种体型小、夜间活动且行动敏捷的动物十分困难，因此探索这些问题具有挑战性，蝙蝠能在多大程度上完全依靠回声定位进行远距离导航也是一个未决问题。

论文中展示山谷重建地图的视频。 图片来源：Xing Chen实验方法

Aya Goldshtein及其同事探索了库氏伏翼（Pipistrellus kuhlii）的感官模式和导航策略，这是一种重仅6克的小型回声定位蝙蝠。

在以色列北部进行的一项野外实验中，研究人员捕获了野生库氏伏翼，并将它们从离其栖息地大约3公里远的地方转移到其家园范围内2个陌生地点中的1个。 研究小组通过蒙住蝙蝠的眼睛，剥夺它们的感官输入，包括视觉，同时保持回声定位的完整，并使用一种新颖的微型反向 GPS 跟踪系统对动物进行近乎实时的跟踪，研究了蝙蝠如何导航返回栖息地。

研究结果表明，蝙蝠仅靠回声定位就能导航数公里，在有条件的情况下，还能利用视觉提高导航性能。 值得注意的是，视力正常的蝙蝠和蒙住眼睛的蝙蝠都无法直接感知它们的栖息地。

起初，蝙蝠以蜿蜒的方式飞行，可能是为了从周围环境中收集声学信息，然后再过渡到直接飞向目的地。 观察到明显而详细的声学地标可以引导蝙蝠导航，这表明蝙蝠使用其家园范围的心理声学地图来确定方向。 此外，作者没有发现蝙蝠利用磁感应或嗅觉帮助导航的证据。

编译自/scitechdaily