Начин на ориентация на прилепите в пространството. Как се ориентират прилепите. Интересни факти. Знаеш ли това

прилеп

Прилепът може да лети около тъмна плевня в полунощ, без да удря никакви стълбове, греди или спящи крави. Очите на прилепа нямат специални уреди за нощно виждане. Ако в движението си из нощния хамбар прилепът разчиташе на собствените си очи, той щеше да брои с челото си не по-малко стълбове и греди от вас и мен.

Как прилепите се ориентират в тъмното?

Прилепите са развили различен начин да се ориентират в тъмното: те слушат тъмните пространства. Те излитат на лов след залез слънце. През деня те висят с главата надолу в къщите си - пещери, в хралупи на дървета или в коридорите на селските къщи, вкопчени с лапи в гредите на тавана. През по-голямата част от деня прилепите се подреждат, подготвят се за нощни приключения: разресват косата си с нокти, внимателно облизват крилата си.

Интересен факт:точно като подводниците, прилепите използват сонар или звукови вълни, за да се движат свободно в тъмното.

Защо прилепите ловуват през нощта?

Между тези дейности прилепите дремят. Когато падне нощта, прилепите напускат дома си и излитат на лов. Някои видове прилепи предпочитат плодове, други, особено тропически, са кръвосмучещи, нападат птици, крави и други животни. Но повечето прилепи се хранят с буболечки и други насекоми. Прилепите ловуват през нощта, тъй като тъмнината ги предпазва от животни, които могат да ги изядат. Освен това при нощни полети широките им крила без косми не изсъхват от горещите слънчеви лъчи.

Свързани материали:

Пандата мечка ли е?

Как виждат прилепите?

За да се ориентират в тъмното, тези животни използват звук. В това те са подобни на подводниците, които също използват звукови вълни, за да се придвижват в тъмните дълбини на океана. Прилепите изпращат изблици на звукови вълни в космоса, те излъчват вълни през устата или носа си. Вълните се отразяват от околните предмети, очертавайки техните контури, а мишките ги улавят с ушите си и възприемат звуковата (акустичната) картина на околната среда, в тази картина те се ориентират. Процесът на тази ориентация чрез отразен звук се нарича ехолокация. Големите причудливи уши на прилепа му помагат да се ориентира в звуковия пейзаж в тъмното.

Интересен факт:когато прилеп се прицелва в плячка, той издава звук със скорост 200 удара в секунда.

Прилепът, който се озова в спалнята ви в три през нощта, знае много добре къде да лети. Той изпраща изблици на звукови вълни и улавя техните отражения. Вълните се отразяват от фотьойли, диван, телевизионен екран. Вълните няма да се отразяват от отворения прозорец - което означава, че пътят е чист, така че прилепът е намерил изход от капана. Звукът, който издава прилепът, се отразява и от малки предмети. Ако плячка - вкусна муха - бръмчи из стаята, прилепът ще я намери. Когато търси насекомо, прилепът издава звук с честота 10 удара (импулси) в секунда. След като улови отразения сигнал, той увеличава честотата до 25 удара в секунда, при такава честота прилепът може по-точно да определи къде се намира мухата, така че атаката да е успешна.

Противно на името си, с обикновените мишки, техните едноименни прилепи дори не са роднини. Докато обикновените мишки принадлежат към разреда на гризачите, прилепите са представители на разреда на прилепите, с малко припокриване с гризачите. Но откъде идва името "прилеп"? Факт е, че прилепите са наречени така поради малкия си размер и скърцане, много подобно на скърцането на мишките гризачи.

Прилеп - описание, устройство. Как изглежда прилепът?

Разредът на прилепите, към който всъщност принадлежат прилепите, е особено забележителен с това, че те всъщност са единствените бозайници, способни да летят. Тук обаче разредът на прилепите включва не само летящи мишки, но и други еднакво летящи братя: летящи кучета, летящи, както и плодови летящи мишки, които се различават от събратята си - обикновените прилепи, както по своите навици, така и по структура на тялото.

Както вече споменахме, прилепите са малки по размер. Теглото на най-малкия представител на този вид, свински прилеп, не надвишава 2 грама, а дължината на тялото достига максимум до 3,3 см. Всъщност това е един от най-малките представители на животинското царство.

Най-големият представител на семейството на прилепите, гигантският фалшив вампир, има маса 150-200 g и размах на крилата до 75 cm.

Различните видове прилепи имат различна структура на черепа, броят на зъбите също варира и до голяма степен зависи от диетата на даден вид. Например листоносец без опашка с дълъг език, който се храни с нектар, има удължена предна част. Природата толкова мъдро е създала възможността той да има къде да държи дългия си език, който от своя страна е необходим за набавяне на храна.

Но хищните прилепи, които се хранят с насекоми, вече имат така наречената хетеродонтна зъбна система, която включва резци, кучешки зъби и кътници. Малките прилепи, които ядат дори по-малки насекоми, имат до 38 малки зъба, докато големите прилепи вампири имат само 20. Факт е, че вампирите не се нуждаят от много зъби, тъй като те не дъвчат храна. Но те имат остри зъби, които правят кървяща рана върху тялото на жертвата.

Традиционно прилепите и почти всички видове имат големи уши, които са отговорни, наред с други неща, за техните удивителни способности за ехолокация.

Предните крайници на прилепите са били трансформирани в крила за дълъг период от време. Удължените пръсти започнаха да служат като рамка на крилото. Но първият пръст с нокът остава свободен. С негова помощ летящите мишки дори могат да се хранят и да извършват различни други действия, въпреки че при някои от тях, като димните летящи мишки, това не е функционално.

Скоростта на прилепа зависи от формата и структурата на крилото му. Те от своя страна могат да бъдат много дълги или обратното с леко удължение. Крилата с по-ниско съотношение не позволяват да се развие по-голяма скорост, но те могат да бъдат перфектно маневрирани, което е много полезно за прилепите, които живеят в гората и често трябва да летят сред короните на дърветата. Като цяло скоростта на полета на прилепа варира от 11 до 54 км в час. Но бразилската сгъната устна, от рода на прилепите булдог, е абсолютен рекордьор по скорост на полета - способна е да достигне скорост до 160 км в час!

Задните крайници на прилепите имат характерна разлика - те са обърнати настрани с коленните стави назад. С помощта на добре развити задни крака прилепите висят с главата надолу, в това, изглежда (за нас) толкова неудобно положение, те спят.

Прилепите, като всеки приличен бозайник, имат опашка, която също е с различна дължина в зависимост от вида. Те също имат тела (а понякога и крайници), покрити с вълна. Козината може да бъде плоска, рошава, къса или гъста, отново в зависимост от вида. Цветът също варира, като обикновено преобладават белезникави и жълтеникави нюанси.

Хондураски бял прилеп с много необичайно оцветяване - бяла козина контрастира с жълти уши и нос.

Има обаче и представители на прилепите, с тяло напълно без коса - това са два голокожи прилепа от Югоизточна Азия.

Визията при прилепите оставя много да се желае, очите са слабо развити. Освен това те изобщо не различават цветовете. Но лошото зрение е повече от компенсирано от отличен слух, който всъщност е основният сетивен орган на тези животни. Например, някои от прилепите могат да уловят шумоленето на насекоми, пълзящи в тревата.

Техният чар е добре развит. Например женските бразилски сгънати устни могат да намерят малките си по миризма. Някои прилепи усещат плячката си чрез обоняние, както и чрез слух, а също така могат да различават „своите“ от „чуждите“ прилепи.

Как прилепите се ориентират в тъмното?

Просто е, прилепите "виждат с ушите си". В крайна сметка те имат такова невероятно свойство като ехолокация. Как работи? И така, животните излъчват ултразвукови вълни, които се отразяват от обектите и се връщат обратно чрез ехото. Входящите обратни сигнали се записват внимателно от прилепите, благодарение на което те перфектно се ориентират в пространството и дори ловуват. Освен това чрез отразени звукови вълни те не само могат да видят потенциалната си плячка, но дори да определят нейната скорост и размер.

За излъчване на ултразвукови сигнали природата е предвидила специално създадени прилепи с уста и носове. Първо звукът възниква в гърлото, след това се излъчва от устата и се насочва към носа, излъчвайки се през ноздрите. Самите ноздри имат различни причудливи израстъци, които служат за формиране и фокусиране на звука.

Хората могат да чуят само как скърцат прилепите, тъй като излъчваните от тях ултразвукови вълни не се възприемат от човешкото ухо. Интересен факт: по-рано, когато човечеството не е знаело за съществуването на ултразвук, удивителната ориентация на прилепите в тъмнината се обясняваше с наличието на тези екстрасензорни способности.

Къде живеят прилепите

Те живеят практически по целия свят, разбира се, с изключение на студените арктически райони. Но най-вече живеят в тропиците и субтропиците.

Прилепите са нощни или полумрачни. През деня те са склонни да се крият в различни убежища, както под земята, така и над земята. Те особено обичат пещери, кариери, мини, могат да се скрият в хралупи на дървета или под клони. Някои прилепи дори се крият под птичи гнезда през деня.

Прилепите живеят, като правило, не в големи колонии - до няколко десетки индивида. Но има колонии от прилепи и много по-населени, рекордът се счита за колония от бразилски сгънати устни, която се гордее с присъствието на 20 милиона индивида. От друга страна, има прилепи, които предпочитат да водят самотен начин на живот.

Къде зимуват прилепите

Част от прилепите, живеещи в нашите умерени географски ширини, с настъпването на зимните студове също изпадат в хибернация. Някои, подобно на птиците, мигрират към по-топли места.

Защо прилепите спят с главата надолу

Изглежда, че много странният навик на прилепите да спят с главата надолу, висящи на задните си крака, има много практични причини. Факт е, че тази позиция им позволява незабавно да летят. За да направите това, просто трябва да разхлабите лапите си. Така се губи по-малко енергия и се спестява време, което може да бъде много важно в случай на опасност. Задните крака на прилепите са проектирани по такъв начин, че висенето на тях не изисква разход на мускулна енергия.

Какво ядат прилепите

Повечето прилепи се хранят с насекоми, но сред тях има и абсолютни вегетарианци, които предпочитат цветен прашец и растителен нектар, както и различни плодове. Има и всеядни прилепи, които обичат както растителна храна, така и малки насекоми, а някои големи видове дори плячкат на риба и малки птици. Прилепите са отлични ловци, до голяма степен благодарение на чудесната им ехолокационна способност, която описахме по-горе. Прилепите вампири се отличават по отношение на храненето, като се хранят изключително с кръвта на диви и домашни животни (те обаче могат да ядат и човешка кръв), откъдето идва и името.

Видове прилепи, снимки и имена

Даваме описание на най-интересните според нас прилепи.

Особено интересен с външния си вид, жълти уши и нос на фона на бяла козина. Освен това се различава от другите прилепи по липсата на опашка. Белият листоносец е с много малки размери, дължината на тялото му не надвишава 4,7 см, а теглото му е 7 грама. Листоносците живеят в Южна и Централна Америка, като предпочитат влажните гори като дом. Те са тревопасни и се хранят изключително с плодове. Те живеят в малки колонии до десет индивида.

Гигантският вечерен прилеп е най-големият прилеп, открит в Европа. Дължината на тялото на вечерта достига 10 см, а теглото е 76 грама. Има кафява козина. Вечерницата обикновено живее в горите, обитавайки хралупите на дърветата. Можете да я срещнете на територията на нашата Украйна. Храни се с големи насекоми, бръмбари,. Също изброени в .

Забележителен е с това, че е най-малкият представител на семейството на прилепите. Дължината му е само 2,9-3,3 см и всичко е не повече от 2 грама. Въпреки това има доста големи уши. Носът е много подобен на муцуната на прасе, откъдето идва и името на този вид. Цветът на прилепа със свински нос често е сив или тъмнокафяв. Те живеят в Югоизточна Азия, особено много от тях живеят в Тайланд и съседните му страни. Интересна особеност в навика на мишките със свински нос е колективният им лов. Те ловуват на групи до пет индивида през нощта. Поради малкия си брой прилепите със свински нос в момента са включени в Червената книга.

Този вид е получил името си поради цвета на козината, която има два цвята - гърбът е червен или тъмнокафяв, а коремът е бял или сив. Двуцветният казан живее в широк диапазон: от Англия и Франция до Тихия океан. Тези прилепи се срещат не само в естествени условия, но и в човешки градове, те могат да живеят в тавани и стрехи на къщи. Нощта за тях е времето на лов на различни малки животни - мухи, молци. Също застрашен.

Тя е нощният прилеп на Добантон, кръстен на френския натуралист Луи Жан Мари Добантон. Има малък размер, дължината му е не повече от 5,5 см, а теглото му е до 15 грама. Цветът на козината обикновено е тъмен или кафяв. Местообитанието е същото като това на казан, почти на цялата територия на Евразия. Животът на водния прилеп е тясно свързан с водните басейни (оттук и първото име), в близост до тях те обичат да ловуват, особено комарите често стават тяхна плячка, от които има много в близост до езера и езера.

Ушан е наречен така поради невероятните си, в никакъв случай не малки уши. Ушан също живее в Евразия, но се среща и в Северна Африка. Те обичат да живеят в планински пещери, където водят заседнал начин на живот.

Също така е малкоглав прилеп - най-малкият представител на прилепите в Европа, дължината на тялото му е не повече от 45 мм, а теглото му е до 6 грама. Тялото му наистина е много подобно на тялото на обикновена мишка, само с крила. Също така този вид обича да се установява на места до човек.

Този вид е планински, тъй като обича да се заселва в планински пещери, каньони, пукнатини. Живее в широк географски ареал - Евразия и Северна Африка, навсякъде, където има планинска местност може да се срещне голям подковонос. Те ловуват молци и бръмбари.

Именно благодарение на този вид прилепите, които като цяло са много полезни в екосистемата (поне като убиват комари), имат лошата репутация. Но тук един обикновен вампир всъщност, като известния граф Дракула, се храни с кръв, включително вероятно човешка. Но като правило, техните жертви и хранителни запаси стават различни домашни животни: прасета. Вампирите, както се очаква, отиват на тъмната си работа през нощта, когато жертвите им спят дълбок сън. Те неусетно сядат върху тях, хапят през кожата на жертвата, от която след това пият кръв. Но ухапването на вампир е незабележимо и безболезнено поради специалната тайна, която притежават. Но това е опасността, тъй като жертвата може да умре от загуба на кръв. Също така с ухапване от вампир може да се предаде вирусът на бяс или чума. За щастие прилепите вампири живеят само в субтропиците на Централна и Южна Америка, в нашите географски ширини прилепите са абсолютно безобидни.

Как се размножават прилепите

Обикновено прилепите се размножават два пъти годишно: през пролетта и есента. Освен това бременността при прилепите продължава различно време, в зависимост от местообитанието и вида. Женските раждат наведнъж от едно до три малки.

Развитието на малките прилепи става много бързо, за една седмица бебето расте два пъти. Първоначално децата се хранят с майчиното мляко и след един месец от живота си започват да ловуват.

Колко живеят прилепите

Продължителността на живота на прилепите варира от 4 до 30 години, отново в зависимост от вида и местообитанието.

Врагове на прилепите

Прилепите също имат свои собствени врагове, които от своя страна могат да ги ловуват. Обикновено това са хищни птици: соколи скитници, хоби птици, а също и сови. Не против да хванете прилеп ще бъде змия, куница и невестулка.

Но основният враг на прилепите (както много други животни) е, разбира се, човек. Използването на химикали в растениевъдството значително намали броя на прилепите, много от видовете вече са включени в Червената книга, тъй като са на ръба на изчезване.

Ухапване от прилеп

Всички прилепи, с изключение на обикновения вампир, не представляват опасност за хората и могат да хапят само при самозащита.

Защо прилепите са опасни?

Отново, с изключение на кръвосмучещите прилепи вампири, останалите членове на този разред са напълно безобидни.

Ползите от прилепите

Но ползите от прилепите са много по-големи:

Първо, те са унищожители на много вредни и неприятни насекоми (особено комари), които са носители на възможни заболявания. Те също ядат пеперуди с гъсеници - вредители на овощните гори.
Второ, тревопасните прилепи, които се хранят с нектар, по пътя допринасят за опрашването на растенията, пренасяйки цветен прашец на дълги разстояния.
Трето, изпражненията на някои прилепи са много полезни като торове.
И четвърто, прилепите са много важни за науката, особено когато става въпрос за изследване на ултразвук и ехолокация.

Как да се отървем от прилепите

Но все пак, ако прилепите са се заселили близо до къщата, например под покрива, въпреки всичките им ползи, те могат да бъдат досадни, особено поради скърцането си. За да се отървете от прилепите под покрива, в селската къща или на тавана, трябва да следвате тези инструкции:

Първо ще трябва да намерите място, където прилепите почиват през деня. След това, след като ги изчакате да отлетят за нощен лов, просто затворете това място с монтиране или нещо друго.
Можете да опитате да ги изпушите.
Можете да напръскате местообитанията им със специални спрейове, чиито миризми ще изплашат мишките.

Прилепите винаги летят от лявата страна на скривалищата си.
Веществата, съдържащи се в слюнката на вампирите, сега се използват като лекарства за предотвратяване образуването на кръвни съсиреци.
Ако в нашата култура прилепите се свързват с вампири и други зли духове, то в китайската култура, напротив, те са символи на хармония и щастие.
Прилепът е много ненаситен, така че за един час може да изяде до 100 комара, по отношение на човешките мерки това е приблизително същото като да изядете сто пици за един час.

Видео прилепи

И накрая едно интересно видео за прилепите.

При писането на статията се постарах да е възможно най-интересна, полезна и качествена. Ще бъда благодарен за всякаква обратна връзка и градивна критика под формата на коментари към статията. Можете също така да напишете вашето желание / въпрос / предложение на моята поща [имейл защитен]или във Фейсбук, с уважение, автора.

Прилепите са много необичайни същества. И необичайният начин, по който се движат, е само едно от удивителните неща за тях. Как прилепите летят в пълна тъмнина и не докосват нищо? За това ще говорим този път. Този въпрос е интересувал и продължава да интересува учените, а прилепите все още могат да ни разкрият своите тайни и да ни доближат до разкриването на природата на мозъка.

Прилепите не са птици, а бозайници. Малките им се раждат живо и се хранят с млякото на майка си. Те са единствените бозайници, които са се научили да летят. Прилепите са усърдни ловци: всяка вечер изяждат толкова насекоми, колкото тежи половината от собственото им тяло.

Първият въпрос, който учените зададоха за тези животни, беше: „Как прилепите се движат в космоса?“. Биолозите откриха отговора на тази мистерия едва през 1938 г. Оказа се, че прилепите имат нещо като акустичен радар. Способност за ехолокация. По време на полет те излъчват сигнали с толкова висока честота, че човешкото ухо не ги възприема. Ехото отскача от препятствията и прилепите ги прихващат с големите си уши. Както доказват експериментите, по естеството и интензивността на ехото те могат не само да открият най-тънката жица и да летят около нея, но и да „носят“ бързо летящо насекомо; мозъкът на прилепа изчислява правилния курс със светкавична бързина и безпогрешно грабва плячката си.

За да се разбере, бяха проведени специални експерименти. В голяма стая биолозите окачиха въжета доста близо едно до друго от тавана. След това затворили очите на няколко опитни животни и ги пуснали в стаята. Прилепите все още летяха с висока скорост, без да се блъскат в препятствия. Това доказа, че те не се ръководят от погледа по време на полетите си.

След това учените затвориха ушите и устата им и отново ги пуснаха в стаята. Но този път летяха трудно, като постоянно се блъскаха във въжетата. Така беше открито средство, чрез което мишките се насочват по време на полети. Докато летят, те постоянно издават толкова високи звуци, че човешкото ухо не може да ги улови. Тези високочестотни звукови вълни, удрящи препятствия по пътя на животното, се отразяват и възприемат от ушите на прилепите. Крилата им автоматично реагират на тези сигнали и животното може да промени курса си, заобикаляйки препятствията!

Последните открития за това как прилепите летят и се движат в космоса бяха направени не толкова отдавна. През 2013 г. благодарение на съвременните технологии беше възможно да се установи, че те могат да се ориентират в космоса благодарение на триизмерна карта на района, кодирана в невроните на мозъка. Резултатите от изследването са публикувани в списание Science.

Първоначално нервните механизми за ориентация в пространството са открити в мозъците на обикновени гризачи и по-специално на плъхове. Благодарение на такива механизми плъховете могат да се движат спрямо визуално възприеманите ориентири. След това в мозъка на гризачи са открити координатни неврони, които позволяват на плъховете да създават така наречената карта на района. След това учените се върнаха към механизмите за пространствена ориентация на прилепите, които се движат в пълна тъмнина.

Успешното изследване на прилепите е проведено от Михаил Ярцев, носител на наградата за млади учени в областта на неврологията за 2013 г. Работи в Института по неврология към Принстънския университет. Изследванията му са посветени на механизмите на кодиране на информацията в мозъка на бозайниците в триизмерното пространство. Ученият записал активността на невроните в мозъка на прилеп, който летял в стаята. Ярцев успява да открие в мозъка й същия тип клетки, които отговарят за ориентацията в околното пространство.

Невроните в мозъка на бозайниците предоставят карта на района, която им позволява да се ориентират в пространството. Преди това учените изучаваха само двуизмерни карти. Нов обект - прилеп - позволи да се надникне в мистериите на навигацията в триизмерното пространство.

„Всички животни на нашата планета - на земята, под земята, в дълбините на океана или във въздуха - трябва да имат представа за своето местоположение в космоса, те се нуждаят от това за оцеляване“, пише Ярцев. „Как мозъкът решава проблема с позиционирането в пространството е един от централните проблеми в неврологията.“

Трябва да се отбележи, че малко по-рано в мозъка на плъх преди известно време учените откриха специализирани неврони, които излъчват електрически импулси в момента, когато животното е в определена точка от района, те бяха наречени клетки на място. Други неврони, наречени мрежови клетки, реагират на пресичането на определени възли на координатната система. Тези неврони осигуряват мозъчна карта на района, която помага на животните да се ориентират в околната среда.

Тези неврони играят ключова роля в позиционирането на животното в околната среда. Според Михаил Ярцев обаче те не само определят къде сме сега. Следователно точното разбиране на функцията на тези клетки тепърва предстои.

Благодарение на технологията за безжичен запис на активността на отделни неврони на прилеп в полет, учените успяха да запишат невронната активност на единични клетки от мястото на летящ прилеп в стая с размери 6x5x3 m и да видят как активността на тези клетки се променят с движението на животното в триизмерното пространство.

Точният механизъм, чрез който 3D пространството е кодирано в невроните на прилепите, е обект на бъдещи изследвания. Друг ключов въпрос, повдигнат от това изследване, е как 2D пространственото кодиране се модулира в 3D кодиране. В 3D пространството клетките на място са също толкова чувствителни към промените в позицията на животното, колкото и в 2D. Съвременните технологии скоро ще предоставят нова информация за това как прилепите летят и се ориентират в триизмерното пространство.

Хиляди прилепи, принадлежащи към мексиканския подвид на бразилската гънка, живеещи в Тексас, пеят песни по време на полет, използвайки най-сложните комбинации от срички. Вярно е, че човешкото ухо не е в състояние да оцени вокалните способности и уменията на прилепите, тъй като те комуникират на ултразвукови честоти.

Биологът Майкъл Смотерман от Тексаския университет A&M се опита да проучи начините, по които песните на прилепите организират срички и свързват комуникативните им умения със специфични области на мозъка.

„Ако можем да разберем точно кои части от мозъка на прилепа са отговорни за комуникацията, тогава можем да разберем по-добре как човешкият мозък генерира и организира сложни последователности от комуникационни сигнали“, казва ученият. „И като разберем как работи човешкият мозък, можем да предложим различни начини за решаване на проблеми за хора, страдащи от говорни нарушения.“

Лабораторията на Smotherman изследва поведенческите и физиологичните аспекти на предаването на информация при прилепите. В първия случай са изследвани сезонните вариации и разлики в предаването на информация от мъже и жени, а във втория се опитват да локализират мозъчни зони, активни по време на комуникация.

Бразилските сгънати устни, когато общуват, излъчват звукови вибрации с по-високи честоти от тези, които могат да бъдат уловени от човешкото ухо (обхват на човешкото възприятие 16 - 20 000 Hz). Вярно е, че хората могат да чуят фрагменти от песни на прилепи, ако пеят част от фразата с „по-нисък глас“.

Комуникацията на прилепите при високи честоти се дължи на способността им за ехолокация. Те създават ултразвукови вълни в честотния диапазон от 40 до 100 kHz и се ориентират в пространството, като определят посоките и разстоянията до околните обекти по отразени вълни. Колкото по-висока е честотата на звука, толкова по-фини детайли могат да различат прилепите и толкова по-точно изграждат траекторията си на полет.

Изследването включва 75 бразилски сгънати срамни устни, живеещи в лабораторията на Smotherman. Изследваните екземпляри не са изолирани от дивата природа, а са събрани в различни сгради като църкви и училища. Според учения тези прилепи не са никак агресивни и поради дружелюбния си характер са отлични екземпляри за изследване.

Обаждането на бразилската гънка, както се оказа, включва от 15 до 20 срички.

Всеки мъж пее собствена песен по време на ухажване. Въпреки че "мелодиите" на ухажващите песни звучат приблизително еднакво за всички, изпълнителите съставят индивидуални призиви, като комбинират различни срички. В допълнение към песните, адресирани до представители на противоположния пол, прилепите използват сложни гласови съобщения, за да се идентифицират взаимно, както и за обозначаване на социален статус, определяне на териториални граници, когато отглеждат потомство и когато се противопоставят на индивиди, нахлули в чужда територия.

„Никой друг бозайник, освен хората, няма способността да комуникира, използвайки толкова сложни гласови поредици“, казва Смотерман.

Песните на прилепите напомнят песните на птиците. В продължение на много години изследвания учените са успели да идентифицират частите от мозъка на птиците, отговорни за пеенето, но според експерти мозъкът на птиците е много различен от мозъка на бозайниците и затова е доста трудно да се използва познания за характеристиките на гласовата комуникация при птиците, за да се разберат характеристиките на човешката реч.

Мозъкът на бозайниците е изграден почти по същия начин, а прилепите имат много от същите структури, които са характерни за човешкия мозък. Следователно заключения за особеностите на гласовата комуникация при хората могат да бъдат направени въз основа на изследването на гласовите съобщения, изпратени от прилепите.

„Гласовият център, отговорен за организирането на сложни последователности от срички, е малко по-висок при прилепите и все още не сме успели да определим точно къде се намира“, казва Смотерман. „В момента използваме молекулярен метод, за да определим областите на мозъка, активни по време на пеене.“

В бъдеще учените се надяват да приложат откритията си при решаването на проблеми, свързани с говорни нарушения. Според учения идеята, че човешката реч е уникална характеристика, силно ограничава изследванията в тази област. „В сравнение с постиженията на други области на невронауката, ние изоставаме, защото все още не сме разбрали напълно фундаменталните проблеми на функционирането на гласовите комуникации при хората“, оплаква се Smotherman.

Въпреки че прилепите са отлични в навигацията в пространството с помощта на ултразвук, този механизъм работи добре само на къси разстояния. Както е показано, по време на полети на дълги разстояния прилепите използват магнитното поле на Земята благодарение на „вградения магнитен компас“.

Прилепите обикновено живеят на огромни ята в пещери, в които се намират

навигирайте в пълна тъмнина. Летейки в и извън пещерата, всяка мишка излъчва

звуци, които не чуваме. В същото време хиляди мишки издават тези звуци, но това в никакъв случай не е така

не им позволява перфектно да се ориентират в пространството в пълна тъмнина и да летят без нея

сблъскващи се един с друг. Защо прилепите могат уверено да летят с пълна скорост

тъмнина, без да се блъскате в препятствия? Удивителното свойство на тези нощни животни -

способността да се ориентират в пространството без помощта на зрението е свързана с тяхната способност

излъчват и приемат ултразвукови вълни.

Оказа се, че по време на полет мишката излъчва кратки сигнали с честота около 80

kHz, а след това получава отразеното ехо, което идва до него от най-близкия

препятствия и от летящи насекоми.

За да може сигналът да бъде отразен от препятствие, най-малкият линеен размер

това препятствие трябва да бъде не по-малко от дължината на вълната на изпращания звук.

Използването на ултразвук прави възможно откриването на обекти, по-малки от

могат да бъдат открити с помощта на по-ниски звукови честоти. Освен това,

използването на ултразвукови сигнали се дължи на факта, че с намаляване на дължината на вълната

насочеността на излъчването е по-лесна за осъзнаване, а това е много важно за ехолокацията.

Мишката започва да реагира на определен обект на разстояние около 1 метър,

докато продължителността на ултразвуковите сигнали, изпратени от мишката, намалява

около 10 пъти, а честотата им на повторение нараства до 100–200 импулса

(щраквания) в секунда. Тоест, забелязвайки обекта, мишката започва да щрака по-често и

самите кликове стават по-кратки. Най-малкото разстояние, което една мишка може

определена по този начин е приблизително 5 cm.

Докато се приближава към обекта на лов, прилепът като че ли оценява ъгъла между тях

посоката на неговата скорост и посоката към източника на отразения сигнал и

променя посоката на полета, така че този ъгъл да става все по-малък.

Може ли прилеп, изпращайки сигнал с честота 80 kHz, да открие мушица с размерите на

1 mm? Скоростта на звука във въздуха се приема за 320 m/s. Обяснете отговора.

Ултразвуковата ехолокация на мишки използва вълни с честота

1) по-малко от 20 Hz 3) повече от 20 kHz

2) 20 Hz до 20 kHz 4) произволна честота

Способността за перфектно навигиране в пространството се свързва при прилепите с техните

Делфински слух

Делфините имат невероятна способност да се ориентират в морските дълбини. Тази способност се дължи на факта, че делфините могат да излъчват и приемат сигнали с ултразвукови честоти, главно от 80 kHz до 100 kHz. В същото време силата на сигнала е достатъчна за откриване на стадо риби на разстояние до километър. Сигналите, изпращани от делфина, са поредица от кратки импулси с продължителност от порядъка на 0,01–0,1 ms.

За да може сигналът да бъде отразен от препятствие, линейният размер на това препятствие трябва да бъде не по-малък от дължината на вълната на изпращания звук. Използването на ултразвук прави възможно откриването на по-малки обекти, отколкото биха могли да бъдат открити при използване на по-ниски звукови честоти. В допълнение, използването на ултразвукови сигнали се дължи на факта, че ултразвуковата вълна има остра насоченост на излъчване, което е много важно за ехолокацията, и затихва много по-бавно, когато се разпространява във вода.

Делфинът също може да възприема много слаби отразени звукови сигнали. Например, той отлично забелязва малка рибка, която се появява отстрани на разстояние 50 м.

Можем да кажем, че делфинът има два вида слух: той може да изпраща и получава ултразвукови сигнали в посока напред и може да възприема обикновени звуци, идващи от всички посоки.

За да приема рязко насочени ултразвукови сигнали, делфинът има удължена долна челюст, през която вълните на ехо сигнала достигат до ухото. И за получаване на звукови вълни с относително ниски честоти, от 1 kHz до 10 kHz, отстрани на главата на делфина, където някога далечните предци на делфините, живеещи на сушата, са имали обикновени уши, има външни слухови отвори, които са почти обрасли, но те пропускат звуците чудесно.

Може ли делфин да засече малка 15 см риба на своята страна? Скорост

звукът във вода се приема равен на 1500 m/s. Обяснете отговора.

Способността за перфектно навигиране в космоса се свързва с делфините с техните

възможност за изпращане и получаване

1) само инфразвукови вълни 3) само ултразвукови вълни

2) само звукови вълни 4) звукови и ултразвукови вълни

Делфините използват ехолокация

1) само инфразвукови вълни 3) само ултразвукови вълни

2) само звукови вълни 4) звукови и ултразвукови вълни

сеизмични вълни

По време на земетресение или голяма експлозия в кората и дебелината на Земята, механично

вълни, наречени сеизмични. Тези вълни се разпространяват в Земята и

могат да бъдат записани с помощта на специални инструменти - сеизмографи.

Действието на сеизмографа се основава на принципа, че свободно окачен товар

По време на земетресение махалото остава практически неподвижно спрямо Земята. На

Фигурата показва диаграма на сеизмограф. Махалото е окачено здраво на стълба

фиксирани в земята и свързани с писалка, която рисува непрекъсната линия върху хартия

лента на равномерно въртящ се барабан. При вибрации на почвата, стелаж с барабан

също влизат в колебателно движение и на хартия се появява вълнова графика

движение.

Има няколко вида сеизмични вълни, от които за изучаване на вътрешните

структурата на Земята, най-важната надлъжна вълна P и напречна вълна S.

Надлъжната вълна се характеризира с факта, че трептенията на частиците възникват в посока

разпространение на вълни; тези вълни възникват в твърди вещества, течности и газове.

Напречните механични вълни не се разпространяват в течности или газове.

Скоростта на разпространение на надлъжната вълна е приблизително 2 пъти по-висока от скоростта

напречно разпространение на вълната и е няколко километра в секунда. Кога

вълни Пи Спреминават през среда, чиято плътност и състав се променят, след това скоростите

вълните също се променят, което се проявява в пречупването на вълните. В по-плътни слоеве

Скоростта на земната вълна се увеличава. Характерът на пречупването на сеизмичните вълни позволява

изследвайте вътрешността на земята.

Кое твърдение(я) е(са) вярно?

А. По време на земетресение теглото на махалото на сеизмографа осцилира спрямо

повърхността на земята.

B. Сеизмограф, инсталиран на известно разстояние от епицентъра на земетресение,

първо ще улови P вълната, а след това S вълната.

сеизмична вълна Пе

1) механична надлъжна вълна 3) радиовълна

2) механична напречна вълна 4) светлинна вълна

На фигурата са показани графики на зависимостта на скоростите на сеизмичните вълни от дълбочината на потапяне в недрата на Земята. Графика за коя от вълните ( Пили С) показва, че ядрото на Земята не е в твърдо състояние? Обяснете отговора.

Звуков анализ

С помощта на комплекти акустични резонатори може да се установи кои тонове са включени в даден звук и какви са техните амплитуди. Такова установяване на спектъра на сложен звук се нарича негов хармоничен анализ.

Преди това анализът на звука се извършваше с помощта на резонатори, които представляват кухи топки с различни размери с отворен процес, поставен в ухото, и дупка от другата страна. От съществено значение за анализа на звука е, че когато анализираният звук съдържа тон, чиято честота е равна на честотата на резонатора, последният започва да звучи силно в този тон.

Такива методи за анализ обаче са много неточни и трудоемки. В момента те са заменени от много по-модерни, точни и бързи електроакустични методи. Тяхната същност се свежда до това, че акустичната вибрация първо се преобразува в електрическа вибрация със същата форма и следователно със същия спектър, след което тази вибрация се анализира с електрически методи.

Един от съществените резултати от хармоничния анализ се отнася до звуците на нашата реч. По тембър можем да разпознаем гласа на човек. Но как се различават звуковите вибрации, когато един и същи човек пее различни гласни на една и съща нота? С други думи, каква е разликата в тези случаи между периодичните въздушни вибрации, причинени от гласовия апарат при различни позиции на устните и езика, и промените във формата на устната кухина и фаринкса? Очевидно в спектрите на гласните трябва да има някои характеристики, характерни за всеки гласен звук, в допълнение към тези характеристики, които създават тембъра на гласа на дадено лице. Хармоничният анализ на гласните потвърждава това предположение, а именно: гласните звуци се характеризират с наличието в техния спектър на обертонови области с голяма амплитуда и тези области винаги лежат за всяка гласна на едни и същи честоти, независимо от височината на изпятия гласен звук. .

Възможно ли е, използвайки спектъра на звуковите вибрации, да различим една гласна от друга? Обяснете отговора.

Хармоничният анализ на звука се нарича

А. установяване броя на тоновете, изграждащи сложен звук.

Б. установяване на честотите и амплитудите на тоновете, изграждащи сложен звук.

1) само A 2) само B 3) както A, така и B 4) нито A, нито B

Какво физическо явление е в основата на електроакустичния метод за анализ на звука?

1) преобразуване на електрическите вибрации в звук

2) разлагане на звукови вибрации в спектър

3) резонанс

4) преобразуване на звукови вибрации в електрически

цунами

Цунамито е едно от най-мощните природни явления - поредица от морски вълни с дължина до 200 км, способни да прекосят целия океан със скорост до 900 км/ч. Земетресенията са най-честата причина за цунами.

Амплитудата на цунамито, а оттам и енергията му, зависи от силата на трусовете, от това колко близо е епицентърът на земетресението до повърхността на дъното и от дълбочината на океана в района. Дължината на вълната на цунамито се определя от района и топографията на океанското дъно, където е станало земетресението.

В океана вълните цунами не надвишават 60 см височина - дори е трудно да се определят от кораб или самолет. Но дължината им почти винаги е много по-голяма от дълбочината на океана, в който се разпространяват.

Всички цунамита се характеризират с голямо количество енергия, която носят, дори в сравнение с най-мощните вълни, генерирани от действието на вятъра.

Целият живот на вълната цунами може да бъде разделен на четири последователни етапа:

1) произхода на вълната;

2) движение през просторите на океана;

3) взаимодействие на вълната с крайбрежната зона;

4) срутване на гребена на вълната върху крайбрежната зона.

За да разберете естеството на цунамито, помислете за топка, плаваща върху водата. Когато хребет минава под него, той се втурва напред с него, но веднага се изплъзва от него, изостава и, падайки в котловина, се движи назад, докато следващият хребет не го вземе. След това всичко се повтаря, но не напълно: всеки път, когато обектът се движи малко напред. В резултат на това топката описва траектория, близка до кръг във вертикалната равнина. Следователно при вълна частица от водната повърхност участва в две движения: тя се движи по кръг с определен радиус, намаляващ с дълбочина, и транслационно в хоризонтална посока.

Наблюденията показват, че има зависимост на скоростта на разпространение на вълната от съотношението на дължината на вълната и дълбочината на резервоара.

Ако дължината на генерираната вълна е по-малка от дълбочината на резервоара, тогава във вълновото движение участва само повърхностният слой.

С дължина на вълната от десетки километри за вълните цунами всички морета и океани са „плитки“ и цялата маса вода, от повърхността до дъното, участва в движението на вълните. Триенето на дъното става значително. Долните слоеве (близко до дъното) са силно забавени, не се справят с горните слоеве. Скоростта на разпространение на такива вълни се определя само от дълбочината. Изчислението дава формула, чрез която можете да изчислите скоростта на вълните в "плитка" вода: υ = √gH

Цунамито се движи със скорост, която намалява с намаляване на дълбочината на океана. Това означава, че тяхната дължина трябва да се променя, когато се приближат до брега.

Също така, когато придънните слоеве се забавят, амплитудата на вълните се увеличава, т.е. потенциалната енергия на вълната нараства. Факт е, че намаляването на скоростта на вълната води до намаляване на кинетичната енергия и част от нея се превръща в потенциална енергия. Друга част от намаляването на кинетичната енергия се изразходва за преодоляване на силата на триене и се превръща във вътрешна енергия. Въпреки тези загуби, разрушителната сила на цунамито остава огромна, което, за съжаление, трябва периодично да наблюдаваме в различни региони на Земята.

Защо амплитудата на вълните се увеличава, когато цунамито се приближи до брега?

1) скоростта на вълната се увеличава, вътрешната енергия на вълната се преобразува частично в кинетична енергия

2) скоростта на вълната намалява, вътрешната енергия на вълната се преобразува частично в потенциална енергия

3) скоростта на вълната намалява, кинетичната енергия на вълната се превръща частично в потенциална енергия

4) скоростта на вълната се увеличава, вътрешната енергия на вълната се преобразува частично в потенциална енергия

Движенията на водните частици при цунами са

1) напречни вибрации

2) сумата от транслационно и ротационно движение

3) надлъжни вибрации

4) само движение напред

Какво се случва с дължината на вълната на цунамито, когато се приближи до брега? Обяснете отговора.

Човешки слух

Най-ниският тон, който се възприема от човек с нормален слух, е с честота около 20 Hz. Горната граница на слуховото възприятие варира значително от човек на човек. Тук възрастта е от особено значение. На осемнадесет години, с перфектен слух, можете да чуете звук до 20 kHz, но средно границите на чуваемост за всяка възраст са в диапазона 18 - 16 kHz. С възрастта чувствителността на човешкото ухо към високочестотни звуци постепенно намалява. Фигурата показва графика на зависимостта на нивото на възприятие на звука от честотата за хора от различни възрасти.

Чувствителността на ухото към звукови вибрации с различна честота не е еднаква. То

особено чувствителни към средночестотни колебания (в района на 4000 Hz). Като

намаляване или увеличаване на честотата спрямо средния диапазон на остротата на слуха

постепенно намалява.

Човешкото ухо не само прави разлика между звуците и техните източници; двете уши работят заедно

способен да определи точно посоката на разпространение на звука. Тъй като

ушите са разположени от противоположните страни на главата, звукови вълни от източника

звукът не достига до тях едновременно и действа с различен натиск. В следствие

дори тази незначителна разлика във времето и налягането, мозъкът съвсем точно определя

посока на източника на звук.

Възприемане на звуци с различна сила и честота на 20 и 60 години

Има два източника на звукови вълни:

НО.Звукова вълна с честота 100 Hz и сила на звука 10 dB.

б.Звукова вълна с честота 1 kHz и обем 20 dB.

Като използвате графиката, показана на фигурата, определете звука от кой източник

ще бъде чуто от лицето.

1) само A 2) само B 3) както A, така и B 4) нито A, нито B

Кои твърдения, направени въз основа на графиката (виж фигурата), са верни?

НО.С възрастта чувствителността на човешкия слух към високочестотни звуци

постепенно пада.

б.Слухът е много по-чувствителен към звуци в областта на 4 kHz, отколкото към звуци по-ниски или

по-високи звуци.

1) само A 2) само B 3) както A, така и B 4) нито A, нито B

Винаги ли е възможно точно да се определи посоката на разпространение на звука и