当前问题:大蝙蝠亚目中除果蝠属之外,都是靠视觉来定位的。但是小型蝙蝠和果蝠主要依靠____定位。
正确答案:回声
题目来源:《十万个为什么》(第六版)(上海世纪出版股份有限公司少年儿童出版社2014年版)
出题单位:暂无
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大蝙蝠亚目中除果蝠属之外,都是靠视觉来定位的。但是小型蝙蝠和果蝠主要依靠回声定位。
蝙蝠是翼手目动物的统称,是世上遍布最广、总数最多、演变最成功的哺乳类动物类群其一,从热带到寒带(除南极洲和少数岛屿外)都是有蝙蝠遍布,它们几乎占领了所有的可利用的生境。
蝙蝠是哺乳类动物中非常独特的1个类群,在演变的全过程中,蝙蝠避开与别的海陆兽类的争夺而飞向天空;在空中,回声定位系统的高度演变使它们避开与鸟类的争夺而占领了特有的生态位——黑暗的夜空。
回声定位是一个复杂的、高度演变的全过程,是一种动物对自身发射声波的回声的研究,根据这样的研究来创建其周边环境的声音——图像。研究人员在对蝙蝠的回声定位机制开展研究时,假定了2种回声定位系统——声纳与雷达。这2种系统分别为依赖声波和电磁能的产生和散播,根据研究它们的回声定位来确认远方物件的位置和运动情况。
根据研究发现,翼手目的回声定位声波更接近于声纳,而不是雷达,因而,它的回声定位依赖于声波,而不是电磁能。
蝙蝠以脉冲方式发射超声波,根据一连串高频的短脉冲开展回声定位。这些脉冲由嘴或鼻部传来,分成调频声(FM),恒频声(cF)及其不很严格的恒频声,又称为准恒频(QCF)。
蝙蝠传出的声波在三维空间中散播,其方式是以声波传出点的延长线为轴的圆锥体。当声波遇到环境中的物件后便会以回声的方式返回,但这时声波的特性已更改了。根据回声的接收和处置,蝙蝠不仅仅能检测到运动物件的存在、间距、方位和运动速率,还能够判定目标的大小、外形和构造。蝙蝠还能够根据这些信息避开障碍物,同时又可以识别和跟踪飞行中或正在栖息的猎物。
翼手目为哺乳类动物中的第2大目,生物多样性极其丰富的蝙蝠应用不一样的感触模态来感触周边环境。例如:大蝙蝠亚目狐蝠科的犬蝠属不应用回声定位,果蝠属应用舌部敲打传出短暂的、宽频带鸣叫声。小蝙蝠亚目蝙蝠均有着回声定位能力,在其中蝙蝠科传出的回声定位鸣叫声某些是窄频带、基频为能量最大的处频率;某些是短促的、宽频带、基频为能量最大的处频率;鞘尾蝠科传出窄频带,多谐波回声定位鸣叫声;假吸血蝠科和犬吻蝠科传出的回声定位鸣叫声是短促的,宽频带,有多个谐波;菊头蝠科和蹄蝠科传出的是横频鸣叫声等。
双眼对动物而言至关重要,动物的求偶、交配、觅食和逃避捕食者等存活行为无一不借助双眼,倚靠视觉。
在研究哺乳类动物的视觉时,研究人员以视网膜视色素的氨基酸序列为基础,将脊椎动物视色素分为五个平行演变同源类群:(1)RHl(视紫质);(2)RH2(类RHl);(3)短波敏感类型1(SWSl);(4)短波敏感类型2(SWS2);(5)长波和中波敏感色素(LWS/MWS)。
RHl色素一般 在视杆细胞中表述,别的四种视色素通常在视锥细胞内表述。这一些色素的的作用是由它们的最大的吸收波长(max)决定的。至今为止,在人与别的哺乳类动物基因中均未发现RH2或是SWS2视蛋白基因,于是大家猜测,这一些色素一定是在哺乳类动物演变的初期环节遗失了。
翼手目是较为特殊的1个类群,其占有夜里生态位,包括大蝙蝠亚目和小蝙蝠亚目,使用不一样的感触模态来感触周边环境。大蝙蝠亚目仅包括1科——狐蝠科,该科种群缺乏喉部回声定位能力,借助嗅觉神经或视觉找寻食物,通常借助发育较好的双眼和视通路在傍晚时活动,该科典型的狐蝠就有着1个非常发达的视觉识别系统。
而对小蝙蝠亚目而言,一般 小蝙蝠亚目的蝙蝠眼睛都不大,一般 直徑少于2mm,非常明显不适宜于精细的视觉。以往的某些组织学研究觉得小蝙蝠亚目的视网膜全是视杆细胞,视杆细胞主要是用以感触暗光,不用以鉴别色调,虽说它们有着眼睛视力,但回声定位能力则是其感触周边环境的主要方式,它们一般在夜里活动,传统上觉得能够忽视视觉对它的必要性,较长段时间,对蝙蝠视觉的研究停止在那里。
近期的研究已确认视觉在某些小蝙蝠亚目的定向上起到了的作用,视敏度比得过啮齿目中的鼠科。因而,研究者又再次产生了兴致,应用当代技术开始研究蝙蝠光感受器的组分。
近期科学家对蝙蝠视觉的科学研究有新的发现,蝙蝠的视蛋白对紫外光比较敏感,与啮齿类和有袋类一块儿,蝙蝠可能是第三种具备UV(紫外)视觉的哺乳类动物。这类紫外光(uV光)在日出和黄昏相对更丰富。小蝙蝠的视觉或许对远距离的迁移有关键的作用,某些小蝙蝠甚至于利用视觉捕捉猎物。因而,留存着各种视蛋白(即视敏度的保存)可能是这一个唯一夜间飞行的哺乳类动物为了能在光亮的特殊情况下提升飞行能力而做出的选择。更有记载,大部分小蝙蝠能非常好地应用视觉,在月色照亮的夜里它们可以用视觉避免捕网而不足利用回声定位系统。
对蝙蝠视觉的科学研究将变为1个吸引人的研究领域。从近期的科学研究看,某些蝙蝠是全色盲,但另有一些蝙蝠是二色视者。比如,所有蝙蝠科和鞘尾蝠科,再有某些狐蝠属物种都具备以L锥体(红光)和s锥体(蓝光)为基础的二色色觉。它们对红光很比较敏感,或许对鉴别落叶中的果子或者别的目的有幫助。在叶口蝠科中,食果和花蜜的种群,一般更多地借助于嗅觉、视觉或者觅食时处于被动的听觉系统,而回声定位主要是用来在杂乱生境中精准定位和飞行。
科学家们在深入分析蝙蝠视觉,但有一点能够确定的是,蝙蝠并不是人们传统上以为的“瞎子”。
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