En las noches sin luna en un bosque tropical, los murciélagos cortan la oscuridad como la tinta, capturando insectos que descansan silenciosamente sobre las hojas, una hazaña aparentemente imposible. Nuevos experimentos en el Instituto Smithsonian de Investigaciones Tropicales STRI muestran que al cambiar su ángulo de aproximación,los murciélagos de nariz de hoja ecolocalizados pueden usar este sexto sentido para encontrar presas camufladas acústicamente. Estos nuevos hallazgos, publicados en Biología actual , tienen implicaciones interesantes para la evolución de las interacciones depredador-presa.
"Durante muchos años se pensó que era una imposibilidad sensorial para los murciélagos encontrar presas silenciosas e inmóviles descansando en las hojas solo por ecolocalización", dijo Inga Geipel, becaria postdoctoral de Tupper en STRI. El equipo de Geipel descubrió cómo los murciélagos logran lo imposible.Al combinar evidencia de experimentos que utilizan un dispositivo biosonar para crear y medir señales artificiales, con evidencia de observaciones de video de alta velocidad de murciélagos cuando se acercan a la presa, se reveló la importancia del ángulo de aproximación.
Los murciélagos tienen una superpotencia que los humanos no comparten: inundan un área con ondas sonoras y luego usan la información de los ecos que regresan para navegar por el entorno. Las hojas reflejan las señales de ecolocalización con fuerza, enmascarando los ecos más débiles de los insectos en reposo.follaje de un bosque tropical, los ecos de las hojas pueden actuar como un mecanismo de camuflaje natural para los insectos, conocido como camuflaje acústico.
Para comprender cómo los murciélagos superan el camuflaje acústico y capturan a sus presas, los investigadores apuntaron ondas sonoras a una hoja con y sin un insecto desde más de 500 posiciones para crear una representación tridimensional completa de los ecos. En cada posición, calcularon la intensidad de los ecos para cinco frecuencias de sonido diferentes que representan las frecuencias de la llamada de un murciélago.
Las hojas con y sin insectos reflejan fuertemente el sonido si viene de frente es decir, desde ángulos menores a 30 grados. Cuando un murciélago se acerca desde estos ángulos, no puede encontrar a su presa como fuertes ecos de la máscara de hojasLos ecos del insecto. Pero Geipel y sus colegas encontraron que si el sonido se origina en ángulos oblicuos mayores de 30 grados, el sonido se refleja lejos de la fuente y las hojas actúan como un espejo, al igual que un lago refleja el bosque circundante al anochecer oamanecer. El ángulo de aproximación permite detectar un insecto en reposo.
Basándose en estos experimentos, Geipel y sus colegas predijeron que los murciélagos deberían acercarse a los insectos en reposo en las hojas desde ángulos de entre 42 y 78 grados, los ángulos óptimos para discernir si una hoja tiene un insecto o no.
Luego, Geipel grabó murciélagos reales en la estación de investigación de STRI en la isla Barro Colorado en Panamá cuando se acercaban a insectos colocados en hojas artificiales. Usando grabaciones de dos cámaras de alta velocidad, reconstruyó las trayectorias de vuelo tridimensionales de los murciélagos mientras se acercaban a suspresa y determinó sus posiciones. Descubrió que, como se predijo, casi el 80 por ciento de los ángulos de aproximación estaban dentro del rango de ángulos que hace posible que los murciélagos distingan insectos de hojas.
"Este estudio cambia nuestra comprensión de los usos potenciales de la ecolocalización", dijo Geipel. "Tiene importantes implicaciones para el estudio de las interacciones depredador-presa y para los campos de la ecología sensorial y la evolución".
Las afiliaciones de los autores incluyen STRI, la Universidad de Amberes, la Universidad de Ulm, la Universidad de Cincinnati, la Universidad de Tübingen y la Vrije Universiteit Amsterdam.
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Materiales proporcionados por Instituto Smithsonian de Investigaciones Tropicales . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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