Вот было бы здорово, если бы мы могли видеть ушами! Можно было бы спокойно гулять в темноте и никогда не чинить велосипедные фары… Подсунуть ночью грязные носки младшему брату в постель… Все время читать под одеялом комиксы без всякого фонарика — и не тратить батарейку. К сожалению, люди не умеют видеть ушами, им для этого нужны глаза и свет. А вот летучие мыши устроены по-другому: они могут ориентироваться в полной темноте. Из этой главы вы узнаете, как и почему они это делают. А еще мы познакомимся поближе с одной летучей мышью по имени Рик вида большая ночница.

Профессор зоологии Ханс-Ульрих Шнитцлер исследует систему ультразвуковой эхолокации у летучих мышей. В Детском университете в Тюбингене он рассказал историю открытия этой необычной системы ориентирования и принцип ее работы. Как опытный специалист, он также посоветовал нам, как лучше рассказать об этом в данной главе.

Большая ночница кажется не такой уж большой, хотя это самый крупный вид летучих мышей, который встречается в Германии. Длина ее тела от головы до копчика — всего восемь сантиметров, не больше мобильного телефона. Больших ночниц часто можно увидеть в окрестностях церквей. Конечно, не потому что они большие любители молиться или петь церковные гимны. Просто большим ночницам нравится жить на чердаках церквей, потому что там тихо, темно и тепло — именно так, как они любят. Большие ночницы — требовательные постояльцы. Они не одобряют холод и шум. Особенно шум: они бы легко согласились с пословицей «шуму много, толку мало».

При взгляде на них сразу понимаешь, в чем дело. По сравнению с головой уши этих летучих мышей — огромные тарелки, похожие на спутниковые антенны на крыше. У большой ночницы уши гораздо больше головы. Если бы такие уши были у человека, он мог бы выступать в цирке и пугать ими львов. А для летучих мышей это вполне подходящий размер. Такие большие уши нужны им, чтобы делать с их помощью кое-что необычное: смотреть и видеть.

Конечно, летучие мыши видят ушами не так, как другие животные глазами. Летучие мыши тоже улавливают ушами звук, то есть слышат. Но слышат они гораздо лучше людей. Их удивительные уши могут расслышать самые высокие звуки, недоступные человеческому слуху, — они расположены в так называемом ультразвуковом диапазоне. Но и это еще не все. Летучие мыши могут «услышать» даже предметы, которые не издают ни звуков, ни ультразвуков. Например, стену. Или ветку дерева. Или стрекозу, присевшую на лист. Другие животные так не умеют. Уши нужны летучим мышам для того же, для чего другим животным нужны глаза, — для ориентации в пространстве. Поэтому мы все-таки можем сказать: у летучих мышей такие большие уши, чтобы лучше «видеть».

Летучие мыши «видят» и ориентируются на своей территории с помощью ушей — и это уникальный случай в животном мире. Ученым понадобилось несколько веков, чтобы в общих чертах понять, как устроено зрение летучих мышей, но до сих пор не все секреты удалось разгадать. Тем не менее многое ученым уже известно, а кое-что об этом скоро узнаете и вы.

Но первым делом мы отправимся в гости в колонию летучих мышей. Мы ведь хотим узнать, как живут летучие мыши, и удобнее всего это сделать, познакомившись с ними лично. Поэтому — в путь! Знакомьтесь, пожалуйста: большая ночница по имени Рик.

 

Почему мама — летучая мышь должна рожать мышонка осторожно?

Пока что уши у Рика сложены конвертиком и прижаты к голове. Он ведь еще в животе у мамы, а там не так много места, чтобы оттопыривать уши. Летом мама Рика живет в небольшой церкви вместе с другими летучими мышами — это своего рода коммунальная квартира. На просторном чердаке проживает около двухсот больших ночниц. По человеческим меркам это огромная толпа, но по меркам летучих мышей — совсем небольшая компания. В Мексике были обнаружены колонии летучих мышей, в которых проживало более миллиона особей. Но и европейские большие ночницы могут жить колониями до десяти тысяч особей. В это утро вся компания висит под потолком и спокойно дремлет. Если у тебя так много соседей на небольшой площади, жить нужно дружно. Поэтому летучие мыши в колонии ведут себя прилично. Они не кусают друг друга и не сталкивают с потолка. Конечно, иногда они тоже ссорятся и устраивают на чердаке изрядный переполох. Но быстро успокаиваются и затихают. Во всяком случае, священнику в этой церквушке чердачные жители не мешают. Наоборот, ему нравится, что каждую весну летучие мыши возвращаются к нему в церковь. «Я радуюсь всякому существу, посетившему церковь», — говорит он. Постоянная сонливость летучих мышей его не раздражает: «Главное, чтобы не засыпали мои прихожане внизу».

Мама Рика — летучая мышь по имени Мав — выбрала себе место на самом верху, под коньком крыши. Она повисла на старой потолочной балке, покрытой трещинами, невдалеке от подружек Каи и Лали. Здесь наверху очень тепло, а ей это и нужно. В родах она расходует много энергии, и это небезопасный процесс — ведь, рожая, мать висит под самым потолком, вниз головой! Мав должна уследить, чтобы новорожденный не свалился вниз. Высота больше пяти метров. Если малыш и выживет после такого падения, без матери он вскоре погибнет от голода в чердачных кучах помета. Несколько дней назад малыш выскользнул у ее подруги Лали. К счастью, новорожденная дочка еще висела на пуповине, и Лали быстро подтянула ее к себе. Мав хотела бы избежать таких переживаний.

МУЖЧИНАМ ВХОД ЗАПРЕЩЕН

У больших ночниц и многих других видов летучих мышей взрослые самцы живут отдельно от колонии и от новорожденных. За малышами следят только самки. Где в это время разгуливают самцы — неизвестно. Наверно, живут сами по себе и охотятся.

Она уже больше двух часов мучается в родовых схватках. Беспокойно ползает по балке, прижимаясь к подругам, как будто хочет выдавить малыша из себя, но Рик сопротивляется. Проходит еще полчаса, и наконец он появляется на свет — лапами вперед. Как только малыш родился, мать поднимает голову и вытягивает шею вперед: она висит на потолке почти горизонтально, спиной вниз, сложив крылья лодочкой, в которую мягко падает Рик.

Мать быстро и нежно облизывает новорожденного. Мордочку и попу она вылизывает особенно тщательно: следит за чистотой всех естественных отверстий. Покончив с мытьем, она перегрызает пуповину и доедает плаценту, богатую белком, — последние пять недель Рик питался ею в материнском животе. Но теперь Рик родился, и плацента ему больше не нужна.

Он ужасно устал, но сразу после рождения пускается в трудный путь ползком по меховому животу матери, чтобы найти самое главное: сосок. Он изо всех сил впивается крошечными молочными зубами в левый сосок и присасывается крепко-накрепко. Теперь мать и дитя не разделить даже силой. Потом он засыпает. Мать оборачивает его крылом и тоже не прочь поспать. Этой летучей мыши пять лет, Рик — ее четвертый ребенок. Мав — опытная мать.

Она точно знает, что растить ребенка придется самой и отец Рика ей ничем не поможет. Она даже не знает, где он сейчас. Они встретились как-то раз прошлой осенью, мельком. У него появилось жилье в дупле, недалеко от их церкви, — холостяцкая квартира. Мав не собиралась к нему в гости, это получилось случайно — ее привлек и удержал интересный запах.

Отец Рика — худой лохматый тип и, видимо, считает себя неотразимым. Он не устраивал долгих брачных игр — и, как оказалось, правильно сделал: Мав и так направилась прямиком к нему в дупло. Просто выбрала его раз и навсегда. Она влетела в дупло и повисла на потолке рядом с ним.

К сожалению, мы точно не знаем, что происходило в ту ночь. Известно только, что Мав вылетела из дупла со спермой партнера. Сперма хранилась у нее в матке всю зиму. И только с наступлением весны, когда тело Мав достаточно согрелось, внутри нее задвигалась яйцеклетка, пустилась в путь — и встретилась в матке с осенней спермой. Так был зачат Рик.

КАК РАЗМНОЖАЮТСЯ ЛЕТУЧИЕ МЫШИ

Не все самцы летучих мышей отказываются от брачных игр. Многие пытаются привлечь самок голосом и порханием не только весной, но и осенью, когда накопят достаточно спермы. Если брачные игры самца увенчаются успехом, в жилище у него соберется до пяти самок, образовав на несколько дней небольшой гарем. Некоторые виды летучих мышей не отказываются от сексуальных отношений даже зимой, когда положено впадать в спячку. Они внедряются в чужие колонии и спариваются там со спящими самками.

 

Неужели летучие мыши — наши ближайшие родственники?

Все летучие мыши рождаются, как и Рик, в укромном месте. На чердаке, в пещере, иногда — в полом стволе старого дерева. Как и людям, летучим мышам нужен кров, защищенное место, где они могут почувствовать себя в безопасности, отдохнуть, набраться сил после трудной охоты. Выбор места зависит от привычек и особенностей разных видов летучих мышей. Большинство видов предпочитают летом жить в теплом месте, а зимой — в прохладном. Поэтому ночницы осенью переезжают на новую квартиру — в пещеру без отопления.

Летучие мыши относятся к млекопитающим, к отряду рукокрылых, включающему в себя летучих мышей и крыланов. Отряд этот очень многообразен: сейчас в мире насчитывается более восьмисот видов летучих мышей и около двухсот видов крыланов. Очевидно, что в процессе эволюции рукокрылые должны были приспособиться к самым разным условиям, и отдельные их виды приспособились по-своему. Другие группы млекопитающих — хищники или копытные животные — насчитывают гораздо меньше видов, поэтому и разнообразие внутри этих групп не так велико. И только у грызунов — к которым относятся мыши, хомяки и бобры — разнообразие видов еще больше, но зато ни один вид грызунов не умеет летать.

Летучие мыши — настоящие млекопитающие, и на эволюционном дереве они гораздо ближе к обезьянам, чем к птицам или мышам. Но этот факт был установлен лишь в 1765 году шведским натуралистом Карлом Линнеем. Линней заметил, что расположение сосков на груди летучей мыши очень похоже на расположение сосков обезьяны. Как и у обезьян, у летучих мышей рождается не много детенышей. Зато они хорошо заботятся о потомстве, и продолжительность жизни у них относительно высока. Летучие мыши некоторых видов могут доживать до тридцати лет.

ВИДЫ ЖИВОТНЫХ

Словом «вид» ученые обозначают группу животных (или растений), похожих друг на друга по важным признакам и способных к взаимному скрещиванию. Например, все люди — независимо от того, живут они в Африке или в Китае — относятся к одному виду, потому что у них могут быть общие дети. А вот хомячки и морские свинки, наоборот, относятся к разным видам, и у них не могут родиться «морские хомячки».

А так как в Европе почти нет обезьян — только на Гибралтарской скале и в зоопарках, — то летучие мыши, вероятно, самые близкие родственники человека на нашем континенте, как бы удивительно это ни звучало. Во всяком случае, так считают очень многие ученые. Таким образом, с точки зрения биологии летучие мыши к нам ближе, чем кошки, собаки и лошади, хотя субъективно мы наверняка предпочли бы обратную ситуацию. Но предки кошек, собак и лошадей в процессе эволюции отделились от прародителей человека гораздо раньше, чем предки летучих мышей.

До сих пор не совсем ясно, каким образом миллионы лет назад некоторые млекопитающие эволюционировали в летучих животных. Можно лишь с уверенностью сказать, что крылья появились у них не в один прекрасный день, когда у какой-то самки крота родился летучий кротенок, а развивались постепенно, в течение многих поколений и многих миллионов лет. Но для восстановления полной эволюционной картины ученым еще нужно найти предшественника летучей мыши. Правда, палеонтологи обнаружили окаменевшие останки летучей мыши возрастом в пятьдесят миллионов лет в карьере Мессель неподалеку от Дюссельдорфа, но оказалось, что первобытные летучие мыши были очень похожи на современных. А хотелось бы найти такое животное, которое еще не умело летать по-настоящему, но хорошо прыгало и немного парило в воздухе.

Вероятно, этот предок летучих мышей жил на деревьях, питался бабочками и мухами и всеми силами старался поймать как можно больше добычи. В таких условиях преимущество могли бы иметь те животные, у которых на теле уже выросло несколько перепонок. Они могли лучше перепрыгивать с ветки на ветку. Еще полезнее для них было бы охотиться в темноте, потому что ночью конкуренты спят, а в воздухе полно насекомых. У такого животного было бы мало врагов и много еды. Правда, ему еще нужно было научиться ориентироваться в кромешной тьме, то есть выработать способность распознавать предметы в отсутствие света. Для этого нужна мощная система локации.

СРЕДИННОЕ ЖИВОТНОЕ

Великие ученые тоже могут ошибаться. «Летучая мышь — срединное животное между птицей и мышью», — писал в 1598 году швейцарский ученый-натуралист Конрад Геснер в своем «Бестиарии» — знаменитом зоологическом труде, описывающем все известные на тот момент виды животных. Именно поэтому, считал Геснер, это животное и можно называть «летающей мышью» — ведь по внешнему виду это и птица, и мышь. Труды Геснера по естественной истории «Historia Animalium» около ста лет считались важнейшими книгами по систематизации животных.

 

Куда ведут пути летучих мышей?

У Рика такая система есть, хотя он еще не подозревает о своих фантастических способностях. В день своего рождения он устало висит вниз головой, уцепившись за потолочную балку под самой крышей. У летучих мышей даже новорожденные малыши висят под потолком. Они инстинктивно подыскивают удобное место и держатся за него. Им это совсем не сложно. Ступни Рика уже сейчас почти такого же размера, как у матери, и он острыми когтями вцепился в деревянную балку, сам того не замечая. Повиснуть в такой позе — рефлекс, с которым Рик ничего не смог бы поделать, если бы даже захотел. Когти на ногах сцепляются в крепкий замок, напрягать мышцы для этого не нужно. Рику очень одиноко. Мама Мав полетела на охоту с подружками Лали и Каей — ей надо добывать пищу. Еды требуется очень много, ведь Мав должна прокормить и себя, и Рика. За ночь ей нужно съесть как минимум десять грамм насекомых — это составляет больше четверти ее собственного веса. Придется как следует поработать и поймать примерно сорок жужелиц средних размеров. Подруги пролетели восемь километров и добрались до опушки леса, где в хорошие дни можно наловить сколько угодно жужелиц и жуков.

Но сегодня прохладно — для июньской ночи, пожалуй, даже холодно — и насекомых почти нет. Мав, Лали и Кая поделили территорию и в поисках жужелиц шныряют над землей вдоль и поперек. Завидев добычу, они пикируют на нее и хватают ртом. Такая охота — дело непростое, но подруги очень упорны и ловят жуков одного за другим. Примерно через час они пускаются в обратный путь и уступают территорию другому виду — ночницам Наттерера. Этот вид обычно охотится в сумерках, и сейчас для него уже темновато, но голод заставляет их вылететь на охоту. Ночницы Наттерера тоже умеют хватать добычу на лету. Они ловят мух и мелких бабочек хвостовой перепонкой, как сачком, и поедают еще живых насекомых из сачка. Вся добыча поглощается на лету, а несъедобные части — например крылья бабочек — охотники по дороге выбрасывают.

Обратно подружки летят хорошо известным путем: несколько километров вдоль леса, потом направо, мимо живой изгороди, над небольшой аллеей кустарников. Они пролетают маршрут на большой скорости, ведь нужно как можно скорее попасть домой, к голодным детям. По дороге они иногда встречают других летучих мышей. Большинство — такие же ночницы, как они сами, из той же колонии на чердаке.

ПОЧЕМУ ЛЕТУЧИЕ МЫШИ СПЯТ ВНИЗ ГОЛОВОЙ?

Поза, в которой спят летучие мыши, кажется нам необычной. Трудно, наверное, все время висеть под потолком вниз головой? И неудобно, что кровь приливает к голове? На самом деле летучие мыши могут задать тот же самый вопрос нам. Ведь сердцу человека приходится совершать гораздо большую работу, все время перекачивая кровь снизу вверх — от ног к далекой голове. И, конечно, гораздо труднее сидеть на проводах, как птица, удерживая равновесие, — висеть намного проще. Летучим мышам висеть под потолком совсем не трудно, наоборот — так они отдыхают. Для такой позы требуется очень мало энергии, поэтому даже мертвые летучие мыши иногда не падают, а продолжают висеть.

На своей территории многие летучие мыши для скорости летают одними и теми же маршрутами, как эти подружки. У них отличная пространственная память, поэтому они хорошо помнят, что, например, живая изгородь должна остаться справа и нужно облететь фонарный столб. Воздушные маршруты очень важны для летучих мышей, они летают ими на протяжении многих лет и передают эту информацию из поколения в поколение. Осваивая маршрут, молодые особи летят вслед за взрослыми и запоминают дорогу во всех деталях.

Выучив маршрут наизусть, животные больше не следят за дорогой или следят не очень внимательно. Существуют данные, что летучие мыши, например, облетают то место, где раньше стояло дерево, еще долгое время после того, как дерево срубили, или налетают на новое препятствие, помещенное у них на маршруте. В Индии зоологи провели такой эксперимент: окольцевали летучих мышей, живших в храме, перенесли на расстояние ста метров и выпустили на свободу. Прошло две недели, пока животные снова добрались до родного жилища. Видимо, у системы локации летучих мышей тоже есть свои недостатки.

 

Как летать на перепонках?

Летучие мыши отлично умеют летать, хотя у них и нет перьев. Они летают на крыльях из кожи, как крылатые ящеры — птерозавры. Эта кожа — перепонки на руках и ногах, во сне такие крылья плотно прилегают к телу. Но если животное широко расставит передние конечности, получится большая несущая плоскость, т. е. крыло, которое может создать подъемную силу, достаточную для перелетов. Тонкая крыловидная кожа натягивается в основном между пальцев, а пальцы рук у летучих мышей необыкновенно длинные по сравнению с нашими. Если бы у человека были на руках такие длинные пальцы, мы могли бы почесать большой палец ноги, даже не наклоняясь.

Крылья летучих мышей состоят из живой ткани. Они очень тонкие и пронизаны мелкими мышцами, нервами и кровеносными сосудами. Поэтому, если летучая мышь поранит крыло, оно довольно быстро заживёт. Небольшая ранка в крыле затянется через несколько дней. А вот перья птиц — это мертвая ткань, она по своему составу ближе к нашим ногтям, чем к крыльям летучих мышей. В ней содержится то же вещество, которое присутствует в ногтях и в ороговевшей части кожи.

Летучие мыши на крыльях-перепонках — искусные пилоты. Разные виды летучих мышей владеют разными фигурами пилотажа: одни умеют пикировать, другие носятся зигзагами, третьи даже кувыркаются в воздухе. Кроме того, они развивают сравнительно большую скорость, некоторые виды — более двадцати километров в час. Это скорость небольшого мопеда. Летучие мыши не так выносливы в полете, как птицы, но при желании и они могут преодолевать очень большие расстояния. Существуют виды, легко пролетающие от ста до двухсот километров, бывают даже перелетные виды летучих мышей, которые на зиму перебираются в более южные края, как птицы. Считается, что летучие мыши могут даже перелететь океан. Дело в том, что первые летучие мыши на Земле обитали в Европе, Африке и Азии. Сейчас они живут по всему миру, следовательно, однажды им пришлось перелететь Атлантику — правда, скорее всего, по дороге они много раз приземлялись на островах.

Как летучие мыши ориентируются при перелетах на дальние расстояния, пока до конца не изучено. Мы уже упоминали, что эти животные видят ушами и ориентируются с помощью ультразвука. Но ультразвуковые волны довольно быстро затухают, и на далеких расстояниях пользы от них немного. Поэтому зоологи предполагают, что во время дальних перелетов летучие мыши полагаются на память и зрение. Правда, с высоты им видно не очень много — маленькие глазки-пуговки передают сероватую размытую картинку, примерно такую, как показывает старый черно-белый телевизор. Но этого достаточно, чтобы отличить лес от водной глади.

ВЗЛЕТ И ПОСАДКА

Самое простое — это взлет в пещере: летучая мышь просто разжимает когти, падает в воздух и летит в нужном направлении. Труднее бывает взлететь, находясь на земле. Приходится высоко подпрыгивать, чтобы расправить крылья. Особенно неудобно взлетать с ровной гладкой поверхности. Существуют виды, для которых это непреодолимая трудность. Чтобы совершить посадку под потолком, многие виды кувыркаются в воздухе и тормозят крыльями, но некоторые с лету ложатся животом на ветку, цепляются и повисают вниз головой.

 

Как сказать «ням-ням» при помощи ультразвука?

Теперь Рику уже пять дней. У него открылись глаза, он сильно вырос и постоянно хочет есть. Мав и подруги охотятся не покладая крыльев, чтобы накормить детей. Как только первая мать появляется в окошке церкви, малыши начинают нетерпеливо скулить, и матери торопливо протискиваются к своим детям сквозь толпу других малышей. Не так-то легко найти своего ребенка среди оравы кричащих младенцев, но Мав издалека узнает Рика по его крику. И, конечно, по запаху. Как все младенцы, он прекрасно пахнет, и вкус у него тоже замечательный — Мав готова нюхать и вылизывать его без конца. Большая удача для Рика, что мать без устали вылизывает его, потому что в их колонии живет огромное количество паразитов. Клещи, мушки и даже клопы — все не прочь напасть на маленьких слабых детенышей. Мав избавляет сына от этих страшных мучителей.

РУКАМИ НЕ ТРОГАТЬ!

Если вы найдете на улице раненую летучую мышь, ни в коем случае не трогайте ее руками. Даже в ослабленном состоянии животное будет защищаться и кусаться, а от укусов может развиться тяжелое воспаление. Летучую мышь можно осторожно подхватить веником или толстыми перчатками и посадить в большую коробку. Коробка должна прочно закрываться, в ней нужно проделать дырочки для вентиляции и положить внутрь мягкие тряпки. Важно отнести летучую мышь к специалисту — зоологу или ветеринару. Кроме того, нужно хорошо запомнить место, где вы ее нашли.

В начале июля наконец устанавливается ясная погода. В лесу полно насекомых, матери едят досыта, и у них много молока, так что дети быстро растут. Через две недели у Рика вырастает первая шерсть. Крылья тоже подросли. Рик то и дело расправляет перепонки и хвастается ими перед друзьями.

Как бы ему хотелось уже сейчас полетать по чердаку, но страшно отпустить балку и полететь — пока Рик на это не решается.

Он еще не заметил, что умеет испускать ультразвуковые сигналы. Все, что он до сих пор говорил («Ма-а-а-ама!», «Есть хочу!»), произносилось в том диапазоне, который человеческое ухо воспринимает как высокий звук, а ухо летучей мыши — как низкий. Но сейчас, в двухнедельном возрасте, в его голосе появляются все более высокие звуки. Человеку они уже не слышны. Голосовые связки в гортани Рика способны вибрировать чрезвычайно быстро и создавать звуки с частотой более тридцати тысяч герц. А его уши способны их слышать.

Звук в диапазоне выше двадцати тысяч герц находится за пределами человеческого восприятия и называется «ультразвук». Чтобы издавать такие звуки, голосовые связки Рика должны колебаться как минимум двадцать тысяч раз в секунду. И они прекрасно с этим справляются. Но зачем летучим мышам звуки с таким количеством колебаний?

 

Почему летучие мыши не кричат попросту «ау»?

Специфические звуки — основа уникальной способности летучих мышей «видеть» ушами. Дело в том, что они не только прислушиваются к шумам в окружающем мире, но и сами их производят. Летучие мыши регулярно издают ультразвук и слушают его отражение — эхо.

Человек тоже может услышать эхо собственного голоса. Находясь в ущелье или перед большой скалой, можно крикнуть «ау!», и скала ответит эхом. Но если перед вами дерево и вы крикнете «ау!», то дерево не ответит. Эха не возникнет, потому что голос человека слишком низок. Вот ультразвук летучей мыши — другое дело. Звуки такой высокой частоты вызывают эхо, даже наталкиваясь на сравнительно маленькое препятствие, например бабочку. В науке этот принцип, в совершенстве освоенный летучей мышью, называется «эхолокация».

В полете летучая мышь постоянно испускает ультразвуковые сигналы. Они отражаются от деревьев, стен и насекомых и возвращаются к животному. В процессе звуки немного изменяются, так же как эхо чуть искажает голос. Уши летучих мышей такие большие, что животные отлично воспринимают и анализируют все ультразвуковые сигналы. Откуда доносится звук: справа или слева? Куст это или дерево? Если дерево — то лиственное или хвойное? Всю эту информацию мозг летучей мыши получает из ответного ультразвукового сигнала. Некоторые виды даже могут определить, что за вкусное насекомое летит перед ними — комар или бабочка, и как оно движется — скорее по диагонали вправо назад или влево вперед.

ЭХОЛОКАЦИЯ ДЛЯ СЛЕПЫХ?

Если эхолокация так хорошо работает у летучих мышей, нельзя ли ее использовать, чтобы помочь слепым людям ориентироваться в пространстве? Теоретически это возможно, и первые практические эксперименты даже были проведены. С помощью специального прибора ультразвуки преобразовывались в звуки нормального диапазона — чтобы слышать их обычным ухом. Но, к сожалению, большинству оказалось трудно анализировать эти дополнительные сигналы. За много лет люди привыкли ориентироваться по обычным звукам окружающего мира, прислушиваться к машинам, пешеходам, голосам. Новые отраженные сигналы перегружают их слух и только больше запутывают.

Человек и представить себе не может, как и что слышат летучие мыши. Это совершенно другие слуховые впечатления, непривычные нам. Ведь летучие мыши не только постоянно слышат эхо собственных сигналов. Они слышат и сами сигналы, и сигналы других летучих мышей.

Крошечный мозг летучей мыши сортирует и анализирует все это многообразие. Самая простая ситуация для него — полет на большой высоте, вдали от препятствий. Здесь животные издают мало сигналов и получают мало ответов. Но как быть, когда летучая мышь охотится в лесу, вынуждена часто издавать сигналы и воспринимать эхо от каждого листа на деревьях? Как тут не запутаться в изобилии звуков и сохранить четкое видение — или все же «слышание» — ситуации? А главное: как выделить в неразберихе самый нужный сигнал — эхо от насекомого?

Зоологи, исследующие летучих мышей, уже выяснили, что эти животные умеют издавать самые разные сигналы в зависимости от окружающей обстановки. Например, звуки, чрезвычайно высокие в начале и с резким падением частоты в конце. Крики могут быть протяжными или короткими. Животные могут делать относительно долгие паузы между звуками или издавать их один за другим. Например, в погоне за насекомым по мере приближения к добыче они издают звуки всё чаще. Можно сравнить это с миганием фонарика, если быстро включать и выключать его. Чем чаще вы включаете фонарик в темном помещении, тем лучше видите, куда крадется старший брат, который только что стащил ваше пирожное. Поэтому перед тем как схватить насекомое, летучая мышь издает особенно много коротких звуков — до двухсот сигналов в секунду. И наоборот, когда летучая мышь летит в свободном пространстве, она издает нечастые, но долгие сигналы, от пяти до двадцати раз в секунду, и ждет, с какой стороны придет эхо.

Зоологи установили, что летучие мыши могут обнаружить даже насекомых, ползающих по листьям. Сначала они должны прислушаться своими гигантскими ушами к обычным звукам. Услышав шуршание ножек по листу или тонкое жужжание, они направятся к жуку, посылая ультразвуковые сигналы, и схватят его.

ПРИБОР ДЛЯ ОБНАРУЖЕНИЯ ЛЕТУЧИХ МЫШЕЙ, ИЛИ БЭТ-ДЕТЕКТОР

Человеческое ухо не может расслышать ультразвуки летучих мышей, но с помощью специальных приборов можно преобразовать их сигналы в звуки слышимого диапазона. Эти приборы — детекторы по обнаружению летучих мышей, или бэт-детекторы — принимают ультразвук и понижают его частоту до уровня, воспринимаемого человеком. Если однажды вы окажетесь на территории, где охотятся летучие мыши, и включите такой детектор, вы удивитесь, какой шум стоит во время этой охоты — а нам-то она кажется беззвучной.

Не так просто было выяснить эти факты о летучих мышах. Многие ученые годами ломали голову, как животным удается ловить добычу в кромешной тьме. Приблизиться к разгадке этой тайны удалось итальянскому натуралисту Ладзаро Спалланцани. В 1793 году он провел эксперимент, запустив летучих мышей в темное помещение, через которое протянул проволоку в разных направлениях. К каждой проволоке он прикрепил маленький колокольчик. Как он и ожидал, животные облетали проволоку, не задевая ее, так что ни один колокольчик даже не звякнул. Тогда Спалланцани завязал летучим мышам глаза и снова запустил в помещение. На этот раз он ожидал звона, но мыши снова летали в полной тишине. Очевидно, глаза им для полета не требовались. И только когда Спалланцани заткнул мышам уши, начался порядочный трезвон. Без помощи ушей животные не могли облетать препятствия, то есть их система локации была основана на слухе. Правда, для Спалланцани так и осталось загадкой, как летучие мыши слышали проволоку.

Биолога, разгадавшего, как «работают» уши летучих мышей, звали Дональд Гриффин. В 1938 году он зашел в гости к коллеге-физику и принес с собой клетку с летучими мышами. Он собирался выяснить, как устроены сигналы летучих мышей в слышимом диапазоне. Случайно записывающий прибор его коллеги был настроен и на более высокие звуки — на ультразвук. Оба исследователя только диву давались, как много звуков издают летучие мыши, в то время как сами они при этом совсем ничего не слышали. Так загадка и разрешилась. Летучие мыши ориентируются с помощью эхолокации, то есть «видят» ушами.

 

Долго ли учиться кувыркам в воздухе?

Ученые потратили столько времени и сил на разгадку тех фокусов, которые Рик умеет делать от рождения! Вот уже две недели он чувствует, что подходит время первого полета. И вот наконец он подтянулся на свободное место, немного выждал, а потом отпустил балку и упал с высоты. И произошло чудо — крылья тут же расправились и легко понесли его к балке на другой стороне чердака, где он так же легко приземлился, сделав полкувырка в воздухе. Все получилось так просто, что он тут же попробовал полетать еще — и снова все прошло прекрасно!

ЛЕТУЧИЕ МЫШИ В ОПАСНОСТИ

В Европе встречается тридцать видов летучих мышей, но многие из них находятся под угрозой исчезновения. В сельском хозяйстве насекомых уничтожают пестицидами, и летучим мышам часто не хватает корма. Кроме того, пестициды — например ДДТ — остаются в насекомых и таким образом попадают в организм летучих мышей, постепенно отравляя животных. Люди осушают влажные районы, в которых водилось много насекомых, застраивают территории, на которых располагались жилища летучих мышей, или сносят здания, в которых обитали их колонии, — все это плохо сказывается на их жизни. В результате в семидесятые годы численность летучих мышей сократилась в пятьдесят раз. Многие их виды уже вымерли.

Первый полет немного утомил Рика. Он провел день на своем старом месте и с аппетитом сосал материнское молоко. Рик отдыхал целый день. А ночью наконец настал долгожданный момент: большая ночница Рик отправился в первый полет на улицу. Он вылетел совсем один, без матери. Услышал несколько других молодых ночниц и понесся за ними, сразу же нашел выход — окно, сделал пару кругов у церкви и вернулся домой.

Как здорово! Рик почувствовал, что он уже вырос, стал по-настоящему большой ночницей и скоро улетит от матери. Еще пару недель он будет возвращаться к ней днем, за вкусным молоком и материнской заботой. Он еще не набрался опыта, чтобы наловить себе достаточно насекомых. Но с каждой вылазкой добычи у него становится больше.

Теперь до конца лета Рику нужно усердно охотиться и поедать насекомых, чтобы пережить свою первую зиму. Инстинкт подсказывает ему, как важно подготовиться к этому незнакомому холодному времени. Когда наступила пора впадать в зимнюю спячку, тоже подсказал ему инстинкт. Рик подыскал себе укромное, прохладное место в пещере неподалеку и переехал в нее вместе с двумя приятелями. Втроем они повисли на потолке и почувствовали, как подступила непривычная парализующая сонливость.

Они не знают, что с ними происходит, но не боятся нового состояния. Тело Рика постепенно остывает, сердце уже бьется медленно — один удар в минуту. Желудок перестает переваривать пищу. Рик засыпает, и это самый глубокий сон во всей его жизни. Он безжизненно висит на потолке небольшой пещеры. Зимняя спячка для него — единственная возможность пережить зиму. В холодные месяцы, в отсутствие мух и комаров, он не сможет добыть достаточно корма. Если разбудить Рика сейчас, он, скорее всего, быстро умрет. Но он выбрал неплохое убежище. Так что теперь он проснется только весной и проживет еще долгую счастливую жизнь летучей мыши. Летом будет целыми днями дремать, а ночью охотиться. Осенью соберет вокруг себя небольшой гарем и будет вволю спариваться с самками. Но, как и его отец, Рик так и не познакомится со своими детьми.

О загадках других животных ты узнаешь на лекциях факультета ПРИРОДА в Немецком детском онлайн-университете: