Bat Sounds: Welk geluid maken vleermuizen?

Door geluiden te produceren en naar de resulterende echo's te luisteren, kunnen vleermuizen in volledige duisternis een rijk beeld van hun omgeving schilderen. Dit proces heet echolocatie, stelt vleermuizen in staat om te navigeren zonder enige visuele input. Maar hoe klinken vleermuizen eigenlijk?

Belangrijkste leerpunten

Tijdens echolocatie gebruiken de meeste vleermuizen hun stembanden en strottenhoofd om oproepen te produceren, net zoals mensen hun stembanden en strottenhoofd gebruiken om te spreken. Verschillende soorten vleermuizen hebben

Sommige vleermuizen gebruiken hun stembanden helemaal niet om oproepen te produceren, maar klikken in plaats daarvan op hun tong of zenden geluid uit hun neusgaten. Andere vleermuizen produceren klikken met hun vleugels. Interessant is dat het exacte proces waarbij vleermuizen met hun vleugels klikken nog steeds wordt besproken. Het is onduidelijk of het geluid het gevolg is van klappen van de vleugels, het botten van de vleugels of het slaan van de vleugels tegen het vleermuislichaam.

Vleermuizen produceren ultrasoon geluiden, wat betekent dat de geluiden voorkomen op hogere frequenties dan mensen kunnen horen. Mensen kunnen geluiden horen van ongeveer 20 tot 20.000 Hz. Vleermuisgeluiden zijn doorgaans twee tot drie keer hoger dan de bovengrens van dit bereik.

Ultrasone geluiden hebben meerdere voordelen:

• De kortere golflengten van ultrasone geluiden maken het waarschijnlijker dat ze terugveren naar de vleermuis, in plaats van objecten af ​​te buigen of te buigen.
• Ultrasone geluiden hebben minder energie nodig om te produceren.
• Ultrasone geluiden verdrijven snel, zodat de vleermuis 'nieuwere' en 'oudere' geluiden kan onderscheiden die mogelijk nog steeds in het gebied weergalmen.

Bat-oproepen bevatten constante frequentie componenten (met een vaste frequentie in de tijd) en frequentie gemoduleerd componenten (met frequenties die in de tijd veranderen). De frequentiegemoduleerde componenten zelf kunnen zijn smalband (bestaande uit een klein frequentiebereik) of breedband (samengesteld uit een breed scala aan frequenties).

Vleermuizen gebruiken een combinatie van deze componenten om hun omgeving te begrijpen. Een component met constante frequentie kan het geluid bijvoorbeeld verder laten reizen en langer laten duren dan frequentie gemoduleerde componenten, die meer kunnen helpen bij het bepalen van de locatie en de textuur van een doelwit.

De meeste bat-oproepen worden gedomineerd door frequentie-gemoduleerde componenten, hoewel een paar oproepen hebben die worden gedomineerd door componenten met constante frequentie.

Hoewel mensen de geluiden die vleermuizen maken niet kunnen horen, bat detectoren kan. Deze detectoren zijn uitgerust met gespecialiseerde microfoons die ultrasone geluiden kunnen opnemen en elektronica die het geluid kan vertalen zodat het hoorbaar is voor het menselijk oor.

Hier zijn enkele methoden die deze bat-detectoren gebruiken om geluiden op te nemen:

• Heterodyning: Heterodyning mengt een inkomend vleermuisgeluid met een vergelijkbare frequentie, wat resulteert in een 'beat' die mensen kunnen horen.
• Frequentie-indeling: Zoals hierboven vermeld, de geluiden dat vleermuizen frequenties hebben die twee tot drie keer hoger zijn dan de bovengrens die mensen kunnen horen. Frequentiedelingsdetectoren verdelen het geluid van de vleermuis door 10 om het geluid binnen het bereik van het menselijk gehoor te brengen.
• Tijdsuitbreiding: Hogere frequenties komen voor bij hogere snelheden. Detectoren met tijduitbreiding vertragen een inkomend vleermuisgeluid tot een frequentie die mensen kunnen horen, meestal ook met een factor 10.

• Boonman, A., Bumrungsi, S., en Yovel, Y. "Niet-bewegende fruitvleermuizen produceren met hun vleugels biosonaire klikken." 2014. Huidige biologie, vol. 24, 2962-2967.
• Ras, M. 'Ultrasone communicatie.' 2004.
• Echolocatie bij vleermuizen en dolfijnen. red. Jeanette Thomas, Cynthia Moss en Marianne Vater. University of Chicago Press, 2004.
• Greene, S. 'Heilige vleermuis klinkt! Ongebruikelijke bibliotheek zal wetenschappers helpen bij het volgen van vleermuissoorten. ”Los Angeles Times, 2006.
• Rice University. 'Vleermuis klinkt.'
• Yovel, Y., Geva-Sagiv, M. en Ulanovsky, N. "Op klikken gebaseerde echolocatie bij vleermuizen: toch niet zo primitief." 2011. Journal of Comparative Physiology A, vol. 197, nee. 5, 515-530.