第十五章 倒挂的蝙蝠 生物波定位(1 / 1)

有一种动物,它们有翅膀,外形类似鸟类,但没有羽毛,也不下蛋。这是什么动物呢?

对了,是蝙蝠。蝙蝠是飞行能手,即使地方狭窄,它们也能非常敏捷地转身。蝙蝠非常适合在黑暗中生活,不过蝙蝠的视力很差,几乎是“瞎子”。

但它们有一种厉害的本领,那就是回声定位。它们耳内有生物波定位结构,可以通过发射生物波并根据其反射的回音来分辨物体,从而准确定位。

蝙蝠在飞行时,会通过嘴和鼻发出一种人类听不到的生物波。生物波遇到昆虫之类障碍物后,反弹回来;接着反弹回来的生物波,被蝙蝠的耳朵接收,蝙蝠便可确定猎物的具体位置,动身捕捉。

针对蝙蝠的这种本领,科学家做了一个著名的实验——斯帕拉捷的蝙蝠实验。

实验中,科学家斯帕拉捷将蝙蝠双眼刺瞎,然后放飞,发现蝙蝠依然能够顺利地飞行。

蝙蝠神奇的表现引起了斯帕拉斯的注意:既然蝙蝠不是靠眼睛飞行的,那么是不是靠耳朵呢?斯帕拉捷接着将蝙蝠的耳朵堵上,将其放飞。这时候,蝙蝠却跌跌撞撞,无法顺利飞行了。由此,斯帕拉捷推测,蝙蝠是靠耳朵辨认方向的,而非眼睛。

斯帕拉捷的实验引起了科学界注意。许多科学家开始探究蝙蝠飞行的原理。最后终于发现,原来是生物波在其中扮演着重要的角色。

科学家发现蝙蝠在飞行时,喉咙内能够发出人类听不到的生物波。这些生物波触碰到昆虫时,就会反弹回来,距离的长短甚至对方的模样都会被估测出来。

这也就是上文所说的“回声定位”。蝙蝠在寻食、定向和飞行时都会发出类似的信号。这些信号由类似语言音律的生物波组成,是蝙蝠能够捕捉到食物的关键。

蝙蝠必须在收到回声并分析出这种回声的振幅、频率、信号间隔等的声音特征后,才能决定下一步采取什么行动。如果不能够及时接收到这些信号的话,蝙蝠就将失去捕食的能力,导致饿死。

蝙蝠具有的这种特异功能与蝙蝠的大脑构造有直接关系。蝙蝠的大脑能截获回声信号的不同成分,就好像是一个接收器。有一些神经元(组成神经的最小单位)对回声频率比较敏感,而另一些则对两个连续声音之间的时间间隔比较敏感,二者分工明确。而蝙蝠正是依靠大脑各部位的共同协作,才准确地对反射物体性状和位置做出判断。

蝙蝠用回声定位来捕捉昆虫的灵活性和准确性是非常惊人的。科学家专门做过实验,实验结果显示蝙蝠在几秒钟内就能捕捉到一只昆虫,一分钟就可以捕捉到十几只昆虫,简直就是一个“工作狂”。

回声辨位的高超技术,让蝙蝠有着惊人的抗干扰能力,使它们可以从杂乱无章充满噪声的回声中,检测出某一特殊声音,并快速进行分析和辨识。通过反射音波,蝙蝠可以分辨出障碍物到底是昆虫还是石块,或者更精确地分辨出是可食昆虫,还是不可食昆虫,从而保证了蝙蝠的捕食效率。

蝙蝠的这种抗干扰能力不仅能够排除其他动物噪声的干扰,还能够排除同伴的声音,似乎每只同伴都有一个"特定的频道",绝对不会把它们和敌人混淆。人们借鉴了蝙蝠的这种能力,发明了雷达,成为军事上必不可少的电子装备。