Как видит летучая мышь. Как ориентируются летучие мыши Как мышь ориентируется в темноте

Летучие мыши – единственные млекопитающие, освоившие воздушную среду благодаря наличию у них крыльев. Кроме того, летучая мышь не является родственницей наземной ни по происхождению, ни по образу жизни.

К какому виду относится летучая мышь? Она относится к отряду рукокрылых , название которого говорит само за себя. Почему летучих мышей называют мышами? она была названа за отдалённое внешнее сходство с сухопутным грызуном и умение издавать звуки, похожие на мышиный писк.

Внешний вид

Летучая мышь, описание: большая часть тела животного отводится на крылья . Если не брать их во внимание, то можно отметить миниатюрное туловище с короткой шеей и вытянутой головой. Ротовая щель зверьков крупная , через неё виднеются острые зубы.

Одни виды летучих мышей очаровывают людей миловидной мордочкой, другие пугают необычной формой носа , несоразмерно большими ушами и удивительными наростами на голове.

Наиболее симпатичным рукокрылым животным семейства крыланов считается фруктовая собака : у неё большие открытые глаза и вытянутый нос, похожий на лисий. Интересно, что названия некоторым были даны исходя из формы носа животных: свиноносая, подковоносая, гладконосая.

У белой летучей мыши на мордочке имеется своеобразный «рог», придающий носу форму лепестка. Благодаря этому приспособлению направленные вперёд ноздри животного быстрее и эффективнее улавливают запахи .

Не менее специфичной внешностью обладает бульдоговая мышь : на её мордочке в поперечном направлении располагается хрящевая складка, идущая над носом от одной ушной раковины к другой. Хрящевой валик сводит вместе края ушных раковин, увеличивая их площадь для более совершенного слуха, необходимого для ориентировки в пространстве во время полёта.

По мордочке животного можно «прочитать» об образе жизни и о даже питании мыши. Например, любителям фруктов не нужны мощные локаторы, необходимые летучим представителям, рассекающим окрестности по ночам. Зато ноздри у них более широкие: пищу они разыскивают, ориентируясь на запахи .

Фото

Как выглядит летучая мышь: фото смотрите ниже:

Строение

Птицы приспособились к полёту благодаря облегчённым ячеистым костям, воздушным мешкам в лёгких и разнородному по строению и функции перьев покрову. У летающих рукокрылых всего этого нет , да и кожные перепонки едва ли можно назвать крыльями.

Как летают летучие мыши? Полёт мышей подобен полёту летательного аппарата Леонардо да Винчи , который перенял у природы идею строения крыла летучего млекопитающего.

Сплошная, непронизываемая воздухом кожная перепонка «накрывает» воздушные массы сверху, что позволяет зверькам отталкиваться от них и лететь.

Скелет и крылья

Скелет летучей мыши имеет свои особенности. Конечности летучих мышей видоизменены: они служат для крыла костяком . Плечевая кость у этих животных короткая, а кости предплечья и 4 последних пальца удлинены с целью увеличения площади летательной «мантии».

От шеи до кончиков пальцев зверьков натянута кожно-фиброзная складка. Большой палец с цепким коготком не включён в крыло, он необходим животному для хватания . Между задними лапками и длинным хвостом натянута задняя (межбедренная) часть перепонки.

Посмотрите, как выглядят крылья летучей мыши, на фото ниже:

Полёт

Рука с крылом приводится в движение несколькими парными мышцами верхнего пояса, которые для снижения энергозатрат на полёты прикреплены не к грудине, а к фиброзной основе крыла. Киль грудины зверьков уступает по мощности птичьему: к нему прикрепляется только одна мышца, необходимая для полёта, – большая грудная.

Позвоночник у летучих млекопитающих более подвижен, чем у птиц . Он позволяет мышам быть более манёвренными вне воздушной среды.

Передвижение по земле

Как передвигается летучая мышь? Эволюция лишила рукокрылых крепких костей нижнего пояса, бедра и голени, оставив за ними право большую часть жизни летать.

Некоторые виды мышей, например, вампировые имеют более крепкие бедренные кости и способны ходить по земле . Опорой для них служит утолщённая кожа подушечек лап. Крыланы передвигаться подобным образом не могут и делают это крайне неуклюже.

Размеры и вес

Длина крохотного тельца зверьков, населяющих Россию, обычно не превышает 5 см , размах крыльев самых маленьких из них составляет 18 см. Масса рекордсменов-малюток – 2-5 г.

Небольшими размерами обладают ушаны, белые и свиноносые мышки. Представитель последнего вида считается одним из самых маленьких млекопитающих на Земле.

Крупные особи весят до килограмма. Расстояние между кончиками пальцев передних лап при расправленных крыльях может достигать полутора метров, а длина тела – 40 см. Настоящими исполинами среди рукокрылых считаются крыланы, Южноамериканские ложные вампиры.

Органы чувств

Реакция летучих мышей на свет: сетчатка летучих мышей лишена колбочек – рецепторов, ответственных за дневное видение.

Зрение их является сумеречным и обеспечивается палочками. Поэтому днём животные вынуждены спать , так как при дневном свете они видят плохо.

У некоторых представителей глаза прикрыты причудливыми кожными складками. Это ещё раз подтверждает гипотезу о том, что ориентируются в пространстве мыши не при помощи зрительного анализатора . У близких родственников летучих мышей, крыланов, также относящихся к отряду рукокрылые, колбочки имеются. Этих животных можно встретить и днём.

Второстепенная роль для зверьков зрительного анализатора была выявлена в ходе простого эксперимента : когда животным завязывали глаза, в окружающей обстановке они ориентироваться не переставали. Когда то же самое повторили с ушами, мыши стали натыкаться на стены и предметы, находящиеся в комнате.

Летучие мыши приносят несомненную пользу садово-огородным и фермерским хозяйствам. В тёмное время суток, когда неактивны птицы, они массово уничтожают не только насекомых-вредителей, но и мелких грызунов. Читайте наши статьи о том, эти загадочные животные и какова их .

Как же мыши видят в темноте?

Как летучие мыши ориентируются в темноте? Какие звуки издают летучие мыши? Удивительная способность рукокрылых летать и добывать пищу без участия зрения была раскрыта после того, как при помощи чувствительных датчиков удалось записать ультразвуковые сигналы , которые издают животные во время полёта.

Ультразвук летучих мышей, который неслышен человеческим ухом, отражается от окружающих объектов, находящихся в радиусе 15 метров, возвращаются к зверьку, собираются ушной раковиной и анализируются внутренним ухом. Слух у животных тонкий .

Питание

Летучие млекопитающие имеют свои предпочтения в еде . Исходя из того, какой продукт у животного является излюбленным, выделяют:

насекомоядных;
плотоядных;
фруктоядных или вегетарианцев;
рыбоядных мышей;
вампиров .

Прочитайте интересную статью о том, и как охотятся мыши в природе.

Сон

Спать представители рукокрылых предпочитают вниз головой . Коготками задних лапок они цепляются за горизонтальную перекладину или сучок дерева, прижимают к телу крылья и засыпают. Почему летучие мыши спят вниз головой (вверх ногами)? Сидя они не спят: слабые кости нижних конечностей не выдерживают многочасовую нагрузку на них во время сна.

Спящие летучие мыши, почуяв опасность, расправляют крылья, разжимают коготки задних лап и улетают, не тратя время на вставание из положения лёжа или сидя.

Размножение

Как размножаются и рождаются летучие мыши? Перед зимней спячкой животные открывают брачный сезон ( ?). Через несколько месяцев после спаривания на свет появляется 1-2 мышонка , которых мать вскармливает молоком в течение 2 недель.

Детеныши летучей мыши, находятся под опекой матери 3 недели , после чего приступают к самостоятельной жизни. Спросите, сколько живут летучие мыши, есть данные, что рукокрылые могут прожить до 30 лет .

Экзотика по соседству

Интересные факты о летучих мышах, смотрите в видео ниже:

Вопреки своему названию, с обычными мышами их летучие тезки даже не родственники. В то время как обычные мыши принадлежат к отряду грызунов, мыши летучие являются представителями отряда рукокрылых, с грызунами мало пересекающегося. Но откуда пошло название «летучая мышь»? Дело в том, что летучие мыши были так названы благодаря своему маленькому размеру и писку, весьма схожему с писком мышиных грызунов.

Летучая мышь – описание, строение. Как выглядит летучая мышь?

Отряд рукокрылых, к которым собственно и принадлежат летучие мыши, особенно примечателен тем, что это, по сути, единственные млекопитающие, способные летать. Вот, правда в отряд рукокрылых входят не только летающие мыши, но еще и другие не менее летающие собратья: летающие собаки, летающие , а также фруктовые летающие мыши, отличающиеся от своих собратьев – обыкновенных летучих мышей, как своими повадками, так и строением тела.

Как мы уже упомянули, летучие мыши маленького размера. Вес самого маленького представителя этого вида, свиноносой летающей мыши, не превышает 2 грамм, а длина тела – максимально достигает до 3,3 см. По сути это один самых маленьких представителей звериного царства.

Самый большой представитель семейства летучих мышей – гигантский лжевампир, имеет массу 150-200 г, и размах крыльев до 75 см.

Разные виды летучих мышей имеют различное строение черепа, количество зубов тоже разнится и во много зависит от питания того или иного вида. К примеру, бесхвостый длиноязыковой листонос, питающийся нектаром, имеет вытянутую лицевую часть. Природа так мудро сделал, чтобы ему было куда вмещать свой длинный язык, в свою очередь необходимый для доставания пищи.

А вот летучие мыши-хищники, питающиеся насекомыми, уже имеют так званую гетеродонтную зубную систему, включающую в себя резцы, клыки и коренные зубы. Мелкие летучие мыши, поедающие еще более мелких насекомых, имеют до 38 мелких зубов, в то время как у крупных летающих мышей вампиров их всего до 20. Дело в том, что вампирам не нужно много зубов, так как они не жуют пищу. Зато у них в наличии острые клыки, делающие кровоточащую рану на теле жертве.

Традиционно у летучих мышей, причем почти всех видов, большие уши, отвечающие, в том числе, за их удивительные эхолокационные способности.

Передние конечности у летучих мышей преобразовались в крылья в ходе длительной . Удлиненные пальцы стали служить каркасом крыла. А вот первый палец с когтем остается свободным. С его помощью летающие мышки могут даже кушать, и производить различные другие действия, хотя у некоторых из них, как например, дымчатых летающих мышей он не является функциональным.

Скорость летучей мыши зависит от форм и строения ее крыла. Они в свою очередь могут быть очень длинными, или же наоборот с небольшим удлинением. Крылья с меньшим удлинением не позволяют развивать большую скорость, зато с ними можно отлично маневрировать, что весьма полезно для летучих мышей, живущих в лесу, и которым часто приходится летать среди крон деревьев. В целом скорость полета летучей мыши колеблется от 11 до 54 км в час. А вот бразильский складчатогуб, из рода бульдоговых летучих мышей, является абсолютным рекордсменом по скорости полета – он способен развить скорость до 160 км в час!

Задние конечности летучих мышей имеют характерное отличие – они развернуты в стороны коленными суставами назад. С помощью хорошо развитых задних ног летучие мыши висят вниз головой, в этом, казалось бы (как для нас) таком не удобном положении они и спят.

Летучие мыши как всякие порядочные млекопитающие, имеют хвост, который также бывает разной длины в зависимости от вида. Также они имеют тела (а порой и конечности) покрытые шерстью. Шерсть может быть ровной, лохматой, короткой или густой, опять-таки в зависимости от вида. Разнится также и окрас, обычно преобладают беловатые и желтоватые оттенки.

Гондурасская белая летучая мышь с весьма необычной раскраской – белая шерсть контрастирует с желтыми ушами и носом.

Впрочем, есть и представители летучих мышей, с телом совсем без шерсти – это две голокожые летучие мыши из Юго-восточной Азии.

Зрение у летучих мышей оставляет желать лучшего, глаза развиты плохо. К тому же они совсем не различают цветов. Зато плохое зрение с лихвой компенсируется отличным слухом, который, на самом деле, является основным органом чувств у этих животных. Например, некоторые из летучих мышей могут улавливать шелест насекомых, копошащихся в траве.

Неплохо развито у них и обаяние. Например, самки бразильского складчатогуба по запаху способны находить своих детенышей. Некоторые летучие мыши по запаху, равно как и по слуху, чуют свою добычу, также могут различать «своих» и «чужих» летучих мышей.

Как летучие мыши ориентируются в темноте

Все просто, летучие мыши «видят ушами». Ведь они обладают таким удивительным свойством как эхолокация. Как она работает? А вот так, животные испускают ультразвуковые волны, которые отражаются от предметов и через эхо возвращаются назад. Поступающие обратные сигналы тщательно фиксируются летучими мышами, благодаря этому они прекрасно ориентируются в пространстве и даже охотятся. Более того, через отраженные звуковые волны они не только могут видеть свою потенциальную добычу, но даже определить скорость ее передвижения и размеры.

Чтобы издавать ультразвуковые сигналы природа снабдила летучих мышей особой конструкции ртом и носом. Сперва звук зарождается в горле, затем издается ртом и направляется в нос, излучаясь через ноздри. Сами ноздри имеют различные причудливые выросты служащие формированию и фокусировке звука.

Люди могут слышать, лишь как пищат летучие мыши, ведь ультразвуковые волны, излучаемые ими, не воспринимаются человеческим ухом. Интересный факт: раньше, когда человечество не знало о существовании ультразвука, удивительную ориентацию летучих мышей в кромешной темноте объясняли наличием у тех экстрасенсорных способностей.

Где живут летучие мыши

Живут они практических по всему миру, разумеется, за исключением холодных арктических районов. Но больше всего их обитает в тропиках и субтропиках.

Летучие мыши ведут ночной либо сумеречный образ жизни. Днем они, как правило, прячутся в различных убежищах, как под землей, так и над землей. Особенно любят они пещеры, каменоломни, шахты, могут укрываться в дуплах деревьев или под ветками. Некоторые летучие мыши днем укрываются даже под гнездами птиц.

Живут летучие мыши, как правило, не большими колониями – до нескольких десятков особей. Но встречаются колонии летучих мышей и гораздо более населенней, рекордной считается колония бразильских складчатогубов, могущая похвастаться наличием 20 миллионов особей. А с другой стороны есть и летучие мыши, предпочитающие вести одинокий образ жизни.

Где зимуют летучие мыши

Часть летучих мышей, живущих в наших умеренных широтах, с наступлением зимних холодов подобно впадают в зимнюю спячку. Часть же, подобно птицам, мигрирует в более теплые места.

Почему летучие мыши спят вниз головой

Казалась бы весьма странная привычка летучих мышей спать вниз головой повиснув на задних лапах имеет под собой и весьма практические причины. Дело в том, что такое положение позволяет им моментально отправиться в полет. Для этого нужно лишь разжать лапы. Таким образом, тратится меньше энергии и экономится время, что может быть весьма важным в случае опасности. Задние лапы летучих мышей устроены таким образом, что висение на них не требует затрат мышечной энергии.

Чем питаются летучие мыши

Большинство летучих мышей питается насекомыми, но есть среди них и абсолютные вегетарианцы, предпочитающие пыльцу и нектар растений, а также различные плоды. Есть и всеядные летучие мыши любящие, как растительную пищу, так и мелких насекомых, а некоторые крупные виды даже охотятся на рыб и мелких птиц. Летучие мыши – отличные охотники, во много благодаря их чудесному свойству эхолокации, описанному нами выше. Особняком в отношении питания стоят летучие мыши-вампиры, питающиеся исключительно кровью диких и домашних животных (впрочем, могут они полакомиться и человеческою кровью), отсюда и название.

Виды летучих мышей, фото и названия

Приведем описание самых интересных на наш взгляд летучих мышей.

Особенно интересен своим внешним видом, желтые уши и нос на фоне белой шерсти. Также от других летучих мышей отличается отсутствием хвоста. Белый листонос весьма маленького размера, длина его тела не превышает 4,7 см, а вес 7 грамм. Живут листоносы в Южной и Центральной Америке, предпочитая в качестве дома влажные леса. Являются травоядными и питаются исключительно фруктами. Живут не большими колониями численностью до десяти особей.

Гигантская вечерница является самой большой летучей мышью, обитающей в Европе. Длина тело вечерницы достигает 10 см, а вес 76 грамм. Имеет шерсть коричневого цвета. Живет вечерница обычно в лесах, обживая дупла деревьев. Можно встретить ее и на территории нашей Украины. Питается крупными насекомыми, жуками, . Также занесена в .

Примечательна тем, что это самый маленький представитель летуче-мышиного семейства. Длина ее составляет всего лишь 2,9-3,3 см, а все не более 2 грамм. Тем не менее, имеет довольно большие ушки. Нос очень похож на пятачок свиньи, отсюда и название этого вида. Цвет свиноносой летучей мыши зачастую серый или темно-коричневый. Обитают в Юго-Восточной Азии, особенно много их живет на территории Таиланда и соседних с ним стран. Интересной особенностью в повадке свиноносых мышей является их коллективная охота. Охотятся они группами до пяти особей, в ночное время. Ввиду маленькой численности в настоящее время свиноносые летучие мыши занесены в Красную книгу.

Название свое этот вид получил благодаря окраске меха, которая имеет два цвета – спинка у него рыжего или темного-коричневого цветов, а брюшко белого либо серого цвета. Живет двухцветный кажан по широкому ареалу: от Англии и Франции до Тихого океана. Водятся эти летучие мыши не только в природных условиях, но и в людских городах, вполне себе могут обитать на чердаках и карнизах домов. Ночь для них – время охоты на различную мелкую живность – мух, моль. Также находится под угрозой исчезновения.

Она же ночница Добантона, названа на честь французского натуралиста Луи Жан Мари Добантона. Имеет небольшой размер, длину ее не более 5,5 см, а вес – до 15 грамм. Цвет меха как правило темный или коричневый. Ареал обитания такой же как и у кажана, практически по всей территории Евразии. Жизнь водяной ночницы тесно связан с водоемами (отсюда и первое название), именно возле них они любят охотиться, в особенности часто их добычей стают комары, коих также водится много вблизи прудов и озер.

Назван ушан так благодаря своим удивительным, отнюдь не маленького размера ушам. Обитает ушан также на территории Евразии, но встречается еще также и в Северной Африке. Любят жить в горных пещерах, где ведут оседлый образ жизни.

Он же малоголовый нетопырь – самый маленький представитель летучих мышей в Европе, длина его тела не более 45 мм, а вес до 6 грамм. Тело его действительно очень напоминает тело обыкновенной мыши, только с крыльями. Также этот вид обожает селиться в местах по соседству с человеком.

Вид этот является горным, так как обожает селиться в горных пещерах, каньонах, расщелинах. Обитает по широкому географическому ареалу – Евразия и Северная Африка, везде, где есть гористая местность можно встретить большого подковоноса. Охотятся на ночных бабочек и жуков.

Именно благодаря этому виду летучие мыши, которые в целом весьма полезны в экосистеме (хотя бы уничтожением комаров) имеют свою дурную репутацию. Но вот вампир обыкновенный таки на самом деле подобно знаменитому графу Дракуле питается кровью, в том числе возможно и человеческой. Но как правило их жертвами и кормовой базой становятся различные домашние животные: , свиньи. На свое темное дело вампиры, как и полагается, идут ночью, когда их жертвы спят глубоким сном. Незаметно садятся на них, прокусывая кожу жертвы, из которой потом пьют кровь. Впрочем укус вампира незаметный и безболезненный благодаря особенному секрету которым те обладают. Но в этом и заключается опасность, так как жертва может погибнуть от кровопотери. Также с укусом вампира может передаваться вирус бешенства или чумы. К счастью летучие мыши вампиры обитают только в субтропиках Центральной и Южной Америки, в наших широтах летучие мыши абсолютно безвредны.

Как размножаются летучие мыши

Обычно размножаются летучие мыши два раза в год: весной и осенью. Также разное время длится беременность у летучих мышей, в зависимости от места обитания и вида. Рожают самки за раз от одного до трех детенышей.

Развитие маленьких летучих мышек происходит очень быстро, уже через неделю детеныш вырастает вдвое. Сперва детки кормятся молоком матери, а через месяц жизни начинают сами охотится.

Сколько живут летучие мыши

Продолжительность жизни летучих мышей колеблется от 4 до 30 лет, опять-таки в зависимости от вида и среды обитания.

Враги летучих мышей

Есть у летучих мышей и свои враги, которые в свою очередь могут на них охотиться. Обычно это хищные птицы: сапсаны, чеглоки, и также совы. Не прочь сцапать летучую мышку будет и змея, куница и ласка.

Но основным врагом летучих мышей (впрочем как и многих других зверей) является конечно же человек. Использование химикатов в растениеводстве значительно сократило численность летучих мышей, многие из видов уже занесены в Красную книгу, так как находятся на грани исчезновения.

Укус летучей мыши

Все летучие мыши, за исключением вампира обыкновенного для человека никакой опасности не представляют, и кусать могут разве только в целях самозащиты.

Чем опасны летучие мыши

Опять же за исключением летучих мышей вампиров, сосущих кровь, другие представители этого отряда абсолютно безвредны.

Польза летучих мышей

А вот польза от летучих мышей куда большая:

Во первых они являются истребителями многих вредных и неприятных насекомых (особенно комаров), являющихся переносчиками возможных болезней. Поедают они и бабочек с гусеницами – вредителей фруктовых лесов.
Во вторых травоядные летучие мыши, питающиеся нектаром, попутно способствуют опылению растений, перенося пыльцу на большие расстояния.
В третьих, помет некоторых летучих мышей весьма полезен в качестве удобрений.
И в четвертых, летучие мыши очень важны для науки, особенно что касается изучения ультразвука и эхолокации.

Как избавиться от летучих мышей

Но все же если летучие мыши поселились рядом с домом, например, под крышей, несмотря на всю их пользу, они могут и быть надоедливыми, особенно из-за своего писка. Чтобы избавиться от летучих мышей под крышей, на даче или чердаке нужно проследовать этим инструкциям:

Сперва необходимо будет найти место, где летучие мыши отдыхают днем. Затем дождавшись, когда они улетят на ночную охоту, просто закрыть это место монтировкой или еще чем-нибудь.
Можно попытаться выкурить их дымом.
Можно опрыскать места их обитания специальными спреями, чьи запахи будут отпугивать мышей.

Летучие мыши всегда вылетают в левую сторону от укрытий.
Вещества, содержащиеся в слюне вампиров, сейчас используются как лекарства, препятствующие образованию тромбов в крови.
Если в нашей культуре летучие мыши связаны с вампирами и прочей нечестью, то в китайской культуре они наоборот являются символами гармонии и счастья.
Летучая мышь весьма прожорлива, так за час она может скушать до 100 комаров, в пересчете на человеческие мерки, это примерно тоже, что за час сьесть сто пицц.

Летучие мыши видео

И в завершение интересное видео про летучих мышей.

При написании статьи старался сделать ее максимально интересной, полезной и качественной. Буду благодарен за любую обратную связь и конструктивную критику в виде комментариев к статье. Также Ваше пожелание/вопрос/предложение можете написать на мою почту [email protected] или в Фейсбук, с уважением автор.

Инструкция

Практически все виды летучих мышей ведут ночной образ жизни, а значит, они должны иметь органы чувств, адаптированные к темноте. И действительно, несмотря на то, что у летучих мышей есть глаза, которыми они способны видеть в дневное время, в основном они полагаются на эхолокацию.

Первые исследователи, пытавшиеся понять способности летучих мышей, залепляли им глаза и покрывали тело и крылья составом, который должен был сделать кожу нечувствительной, но летучие мыши без проблем избегали всех препятствий. Только в середине XX века ученым удалось выяснить, как мыши ориентируются в пространстве. Во время полета летучие мыши испускают звуковые волны, а затем ловят их отражения от окружающих предметов и таким образом создают картину мира.

Летучие мыши издают звуки в ультразвуковом диапазоне, поэтому мы не можем слышать их. Но сами мыши отлично понимают другу друга. У них есть свой особый язык, насчитывающий не менее 15 слогов. Мыши не просто издают звуки, они поют песни, которые не только помогают им ориентироваться в пространстве, но дают возможность общаться. Своими песнями мыши опознают друг друга, привлекают самок, решают спорные вопросы о территории, учат детенышей. Некоторые ученые ставят язык летучих мышей на второе место по развитости после человеческого.

Летучие мыши издают сильные звуки, поэтому их уши во время пения закрываются специальными перегородками, если бы такого механизма природа не предусмотрела, мыши бы очень быстро теряли слух от постоянных перегрузок.

Летучие мыши обычно живут огромными стаями в пещерах, в которых они прекрасно ориентируются в полной темноте. Влетая и вылетая из пещеры, каждая мышь издает неслышимые нами звуки. Одновременно эти звуки издают тысячи мышей, но это никак не мешает им прекрасно ориентироваться в пространстве в полной темноте и летать, не сталкиваясь друг с другом. Почему летучие мыши могут уверенно летать в полнейшей темноте, не натыкаясь на препятствия? Удивительное свойство этих ночных животных – умение ориентироваться в пространстве без помощи зрения – связано с их способностью испускать и улавливать ультразвуковые волны.

Оказалось, что во время полёта мышь излучает короткие сигналы на частоте около 80 кГц, а затем принимает отражённые эхо-сигналы, которые приходят к ней от ближайших препятствий и от пролетающих вблизи насекомых.

Для того, чтобы сигнал был препятствием отражён, наименьший линейный размер этого препятствия должен быть не меньше длины волны посылаемого звука. Использование ультразвука позволяет обнаружить предметы меньших размеров, чем можно было бы обнаружить, используя более низкие звуковые частоты. Кроме того, использование ультразвуковых сигналов связано с тем, что с уменьшением длины волны легче реализуется направленность излучения, а это очень важно для эхолокации.

Реагировать на тот или иной объект мышь начинает на расстоянии порядка 1 метра, при этом длительность посылаемых мышью ультразвуковых сигналов уменьшается примерно в 10 раз, а частота их следования увеличивается до 100–200 импульсов (щелчков) в секунду. То есть, заметив объект, мышь начинает щелкать более часто, а сами щелчки становятся более короткими. Наименьшее расстояние, которое мышь может определить таким образом, составляет примерно 5 см.

Во время сближения с объектом охоты летучая мышь как бы оценивает угол между направлением своей скорости и направлением на источник отражённого сигнала и изменяет направление полёта так, чтобы этот угол становился все меньше и меньше.

Может ли летучая мышь, посылая сигнал частотой 80 кГц, обнаружить мошку размером 1 мм? Скорость звука в воздухе принять равной 320 м/с. Ответ поясните.

Конец формы

Начало формы

Для ультразвуковой эхолокации мыши используют волны частотой

1) менее 20 Гц

2) от 20 Гц до 20 кГц

3) более 20 кГц

4) любой частоты

Конец формы

Начало формы

Умение великолепно ориентироваться в пространстве связано у летучих мышей с их способностью излучать и принимать

1) только инфразвуковые волны

2) только звуковые волны

3) только ультразвуковые волны

4) звуковые и ультразвуковые волны

Запись звука

Возможность записывать звуки и затем воспроизводить их была открыта в 1877 году американским изобретателем Т.А. Эдисоном. Благодаря возможности записывать и воспроизводить звуки появилось звуковое кино. Запись музыкальных произведений, рассказов и даже целых пьес на граммофонные или патефонные пластинки стала массовой формой звукозаписи.

На рисунке 1 дана упрощенная схема механического звукозаписывающего устройства. Звуковые волны от источника (певца, оркестра и т.д.) попадают в рупор 1, в котором закреплена тонкая упругая пластинка 2, называемая мембраной. Под действием звуковой волны мембрана колеблется. Колебания мембраны передаются связанному с ней резцу 3, острие которого чертит при этом на вращающемся диске 4 звуковую бороздку. Звуковая бороздка закручивается по спирали от края диска к его центру. На рисунке показан вид звуковых бороздок на пластинке, рассматриваемых через лупу.

Диск, на котором производится звукозапись, изготавливается из специального мягкого воскового материала. С этого воскового диска гальванопластическим способом снимают медную копию (клише). При этом используется осаждение на электроде чистой меди при прохождении электрического тока через раствор ее солей. Затем с медной копии делают оттиски на дисках из пластмассы. Так получают граммофонные пластинки.

При воспроизведении звука граммофонную пластинку ставят под иглу, связанную с мембраной граммофона, и приводят пластинку во вращение. Двигаясь по волнистой бороздке пластинки, конец иглы колеблется, вместе с ним колеблется и мембрана, причем эти колебания довольно точно воспроизводят записанный звук.

При механической записи звука используется камертон. При увеличении времени звучания камертона в 2 раза

1) длина звуковой бороздки увеличится в 2 раза

2) длина звуковой бороздки уменьшится в 2 раза

3) глубина звуковой бороздки увеличится в 2 раза

4) глубина звуковой бороздки уменьшится в 2 раза

Конец формы

2. Молекулярная физика

Поверхностное натяжение

В окружающем нас мире повседневных явлений действует сила, на которую обычно не обращают внимания. Сила эта сравнительно невелика, её действие не вызывает мощных эффектов. Тем не менее, мы не можем налить воду в стакан, вообще ничего не можем проделать с той или иной жидкостью без того, чтобы не привести в действие силы, которые называются силами поверхностного натяжения.Эти силы в природе и в нашей жизни играют немалую роль. Без них мы не могли бы писать перьевой ручкой, из неё сразу вылились бы все чернила. Нельзя было бы намылить руки, поскольку пена не смогла бы образоваться. Слабый дождик промочил бы нас насквозь. Нарушился бы водный режим почвы, что оказалось бы гибельным для растений. Пострадали бы важные функции нашего организма.

Проще всего уловить характер сил поверхностного натяжения у плохо закрытого или неисправного водопроводного крана. Капля растёт постепенно, со временем образуется сужение – шейка, и капля отрывается.

Вода оказывается как бы заключённой в эластичный мешочек, и этот мешочек разрывается, когда сила тяжести превысит его прочность. В действительности, конечно, ничего, кроме воды, в капле нет, но сам поверхностный слой воды ведёт себя как растянутая эластичная плёнка.

Такое же впечатление производит плёнка мыльного пузыря. Она похожа на тонкую растянутую резину детского шарика. Если осторожно положить иглу на поверхность воды, то поверхностная плёнка прогнётся и не даст игле утонуть. По этой же причине водомерки могут скользить по поверхности воды, не проваливаясь в неё.

В своём стремлении сократиться поверхностная плёнка придавала бы жидкости сферическую форму, если бы не тяжесть. Чем меньше капелька, тем большую роль играют силы поверхностного натяжения по сравнению с силой тяжести. Поэтому маленькие капельки близки по форме к шару. При свободном падении возникает состояние невесомости, и поэтому дождевые капли почти строго шарообразны. Из-за преломления солнечных лучей в этих каплях возникает радуга.

Причиной поверхностного натяжения является межмолекулярное взаимодействие. Молекулы жидкости взаимодействуют между собой сильнее, чем молекулы жидкости и молекулы воздуха, поэтому молекулы поверхностного слоя жидкости стремятся сблизиться друг с другом и погрузиться вглубь жидкости. Это позволяет жидкости принимать форму, при которой число молекул на поверхности было бы минимальным, а минимальную поверхность при данном объёме имеет шар. Поверхность жидкости сокращается, и это приводит к поверхностному натяжению.

Эхолокация позволяет летучим мышам ориентироваться в пространстве даже в темное время суток. Животные издают сигналы на ультразвуковой частоте.

Натыкаясь на предметы, ультразвуковая волна отражается от них и возвращается к мыши. Ориентируясь на время, прошедшее от испускания до возвращения сигнала, она способна определить расстояние до предмета.

Летучие мыши используют два разных механизма производства сигналов. Часть рукокрылых издают их при помощи гортани, а часть - с использованием языка (мыши как бы щелкают им).

Авторы новой работы изучили 26 летучих мышей, которые относились к 11 группам, эволюционировавшим независимо друг от друга. В результате ученым удалось обнаружить четкие анатомические отличия между мышами, использующими два механизма производства сигналов.

По мнению исследователей, новые данные помогут в изучении вопроса об эволюции способности к эхолокации.