蝙蝠在黑暗下遵守“交通规则”的秘诀是什么？

Posted 2021-11-27

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新研究指出，蝙蝠这种哺乳动物会遵守「交通规则」。它们利用与生俱来的声纳系统来追踪彼此在空中的位置。

在黑暗的掩蔽下，大量成、速度迅疾的蝙蝠飞上天，进行每晚的觅食任务。它们怎么有办法巧妙移动而不会相撞，向来是个悬而未决的谜——但是现在解开了。

一项新研究发现，蝙蝠这种夜行性动物会遵循几项简单的「交通规则」，以免在空中发生碰撞：它们首先会利用自身的声纳系统来掌握其他蝙蝠的位置，然后循着领导的蝙蝠所经过的路线飞行。

在英国进行的新实验中，科学家观察了野生水鼠耳蝠(Myotisdaubentonii)的飞行模式。这种食虫蝙蝠大概只有一个四号(AAA)电池那么重，从大不列颠群岛到日本都是它们的分布区域。

水鼠耳蝠会在湖面和其他水体上方低空飞行，捕捉蠓、蛾，以及其他昆虫，通常是用脚将虫子抓出水面，就像老鹰抓鱼那样。

以肉眼看的话，这种轻快飞行、掠过水面的动作或许没什么章法可言，但是这份研究论文的共同作者——英国布里斯托大学行为生物学者MarcHolderied表示，科学家记录了7万笔蝙蝠飞行的资料后发现，蝙蝠的飞行中存在着「丰富得惊人」的协调性。

「有时候它们藉由一方加速、另一方减速来避免相撞，」Holderied说。他的研究论文在3月26日发表于美国《公共科学图书馆计算生物学》(PLoSComputational Biology)期刊。

在黑暗中漫舞

许多蝙蝠物种会利用回声定位，也就是发出高频的声音后再聆听从可能的猎物身上反弹回来的声波。在观察过水鼠耳蝠的飞行模式后，Holderied和他的团队以搜集到的资料模拟蝙蝠在飞行时使用其声纳系统的情形。这个模型让研究团队对于飞行的蝙蝠如何感知世界，有了少许的了解。

团队也因此发现水鼠耳蝠使用回声定位还有另一个目的：了解其他蝙蝠在自己所在空域的动态。

这种超音波本领，让蝙蝠可以避免相撞，同时还能专心跟随领导的蝙蝠。蝙蝠一旦选定了跟随的对象，就会开始模仿对方的转向和俯冲。因为反应时间只有大约500毫秒——差不多是一眨眼的时间——所以两只蝙蝠的动作看起来几乎是完全同步的。

有趣的是，有些成对的蝙蝠会在单次飞行中数度交换领导的角色。也由于回声定位能提供来自四面八方的资讯，所以处于领导地位的蝙蝠并不一定总是飞在前面。

也就是说，从后方领导也是有可能的。

研究人员承认，虽然他们发展出了精确的模型，可以解释蝙蝠怎么做到急转弯却不会相撞，但是它们为何模仿，却仍是未解之谜。

其中一个可能是第二只蝙蝠可以透过跟随来得到好处，也许是能捉到领导者遗漏的昆虫。也有可能是一前一后的飞行能让两只蝙蝠都得利，因为听取彼此的猎食讯号，能扩大它们搜寻猎物的范围。

最后，作者群表示，他们不排除自己目睹到了母蝙蝠训练自己的小蝙蝠飞行的情形。

大体而言，蝙蝠的飞行还有许多地方等着我们发现和了解。