Alam ng lahat na ang mga paniki at dolphin ay naglalabas ng ultrasound. Bakit kailangan ito at paano ito gumagana? Tingnan natin kung ano ang echolocation at kung paano ito nakakatulong sa mga hayop at maging sa mga tao.
Ano ang echolocation
Ang Echolocation, na tinatawag ding biosonar, ay isang biological sonar na ginagamit ng ilang species ng hayop. Ang mga echolocating na hayop ay nagpapalabas ng mga signal sa kapaligiran at nakikinig sa mga dayandang ng mga tawag na iyon na ibinalik mula sa iba't ibang bagay na malapit sa kanila. Ginagamit nila ang mga dayandang ito upang mahanap at makilala ang mga bagay. Ginagamit ang echolocation para sa nabigasyon at para sa paghahanap (o pangangaso) sa iba't ibang kapaligiran.
Prinsipyo sa paggawa
Ang Echolocation ay kapareho ng aktibong sonar, na gumagamit ng mga tunog na ginawa ng hayop mismo. Ginagawa ang range sa pamamagitan ng pagsukat ng oras na pagkaantala sa pagitan ng sariling tunog ng hayop at anumang dayandang na bumabalik mula sa kapaligiran.
Hindi tulad ng ilang mga sonar na gawa ng tao na umaasa sa napakakitid na beam at maraming receiver para mahanap ang target, ang animal echolocation ay nakabatay sa isang transmitter at dalawamga receiver (tainga). Dumarating ang mga dayandang na bumabalik sa dalawang tainga sa magkaibang oras at sa magkaibang antas ng volume, depende sa posisyon ng bagay na bumubuo sa kanila. Ang mga pagkakaiba sa oras at dami ay ginagamit ng mga hayop upang makita ang distansya at direksyon. Sa pamamagitan ng echolocation, makikita hindi lamang ng paniki o iba pang hayop ang distansya sa isang bagay, kundi pati na rin ang laki nito, kung anong uri ito ng hayop, at iba pang feature.
Bats
Gumagamit ang mga paniki ng echolocation upang mag-navigate at maghanap ng pagkain, kadalasan sa kadiliman. Karaniwang lumalabas sila mula sa kanilang mga roost sa mga kuweba, attic, o mga puno sa dapit-hapon at nanghuhuli ng mga insekto. Dahil sa echolocation, ang mga paniki ay nasa isang napakahusay na posisyon: nangangaso sila sa gabi kapag maraming insekto, mas kaunting kumpetisyon sa pagkain, at mas kaunting mga species na maaaring manghuli ng mga paniki mismo.
Ang mga paniki ay bumubuo ng ultrasound sa pamamagitan ng kanilang larynx at nagpapalabas ng tunog sa pamamagitan ng kanilang nakabukang bibig o, higit na hindi karaniwan, ang kanilang ilong. Naglalabas sila ng tunog mula 14,000 hanggang 100,000 Hz, karamihan ay nasa labas ng tainga ng tao (karaniwang saklaw ng pandinig ng tao ay 20 Hz hanggang 20,000 Hz). Masusukat ng mga paniki ang paggalaw ng mga target sa pamamagitan ng pagbibigay-kahulugan sa mga pattern ng echo mula sa isang espesyal na patch ng balat sa panlabas na tainga.
Ang ilang uri ng paniki ay gumagamit ng echolocation sa ilang partikular na frequency band na tumutugma sa kanilang mga kondisyon sa pamumuhay at mga uri ng biktima. Minsan ito ay ginagamit ng mga mananaliksik upang matukoy ang mga species ng paniki na naninirahan sa lugar. Sila langnaitala ang kanilang mga signal gamit ang mga ultrasonic recorder na kilala bilang mga bat detector. Sa nakalipas na mga taon, ang mga mananaliksik mula sa ilang bansa ay nakabuo ng mga aklatan ng bat call na naglalaman ng mga talaan ng mga katutubong species.
Mga hayop sa dagat
Ang Biosonar ay mahalaga para sa suborder ng mga balyena na may ngipin, na kinabibilangan ng mga dolphin, porpoise, killer whale at sperm whale. Nakatira sila sa isang tirahan sa ilalim ng dagat na may mga kanais-nais na katangian ng tunog at kung saan ang paningin ay lubhang limitado dahil sa labo ng tubig.
Ang pinakamahalagang unang resulta sa paglalarawan ng dolphin echolocation ay nakamit ni William Shevill at ng kanyang asawang si Barbara Lawrence-Shevill. Sila ay nakikibahagi sa pagpapakain ng mga dolphin at minsan ay napansin nila na hindi mapag-aalinlanganan nilang nakahanap ng mga piraso ng isda na tahimik na nahulog sa tubig. Ang pagtuklas na ito ay sinundan ng ilang iba pang mga eksperimento. Sa ngayon, natuklasang gumagamit ang mga dolphin ng mga frequency mula 150 hanggang 150,000 Hz.
Echolocation ng mga blue whale ay hindi gaanong pinag-aralan. Sa ngayon, ang mga pagpapalagay lamang ay ginagawa na ang "mga kanta" ng mga balyena ay isang paraan ng pag-navigate at pakikipag-usap sa mga kamag-anak. Ginagamit ang kaalamang ito upang mabilang ang populasyon at upang subaybayan ang paglilipat ng mga hayop sa dagat na ito.
Rodents
Malinaw kung ano ang echolocation sa mga hayop sa dagat at paniki, at kung bakit nila ito kailangan. Ngunit bakit kailangan ito ng mga daga? Ang tanging terrestrial mammal na may kakayahang mag-echolocation ay ang dalawang genera ng shrews, ang teireks ng Madagascar, ang mga daga, at ang mga ngipin ng flint. Naglalabas sila ng isang serye ng mga ultrasonic squeaks. Hindi naglalaman ang mga ito ng reverberant echolocation na mga tugon at lumilitaw na ginagamit para sa simpleng spatial na oryentasyon sa malapitan. Hindi tulad ng mga paniki, ang mga shrews ay gumagamit lamang ng echolocation upang pag-aralan ang mga tirahan ng biktima at hindi upang manghuli. Maliban sa mga malalaki at sa gayon ay lubos na sumasalamin sa mga bagay (tulad ng malaking bato o puno ng kahoy), malamang na hindi nila kayang i-unrave ang mga echo scene.
The Most Talented Sonar Finders
Bukod sa mga nakalistang hayop, may iba pang may kakayahang mag-echolocation. Ito ang ilang mga species ng mga ibon at seal, ngunit ang pinaka-sopistikadong echo sounders ay isda at lamprey. Noong nakaraan, itinuturing ng mga siyentipiko na ang mga paniki ang pinaka may kakayahan, ngunit sa mga nakalipas na dekada ay naging malinaw na hindi ito ang kaso. Ang kapaligiran ng hangin ay hindi nakakatulong sa echolocation - hindi tulad ng tubig, kung saan ang tunog ay nag-iiba nang limang beses nang mas mabilis. Ang sonar ng isda ay ang organ ng lateral line, na nakikita ang mga vibrations ng kapaligiran. Ginagamit para sa parehong nabigasyon at pangangaso. Ang ilang mga species ay mayroon ding mga electroreceptor na kumukuha ng mga panginginig ng kuryente. Ano ang fish echolocation? Ito ay madalas na kasingkahulugan ng kaligtasan ng buhay. Ipinaliwanag niya kung paano mabubuhay ang bulag na isda hanggang sa hinog na katandaan nang hindi nangangailangan ng paningin.
Nakatulong ang Echolocation sa mga hayop na ipaliwanag ang mga katulad na kakayahan sa mga taong may kapansanan sa paningin at bulag. Nag-navigate sila sa espasyo sa tulong ng pag-click sa mga tunog na kanilang ginagawa. Sinasabi ng mga siyentipiko na ang mga maiikling tunog ay naglalabas ng mga alon na iyonmaihahalintulad sa liwanag ng flashlight. Sa ngayon, napakakaunting data upang mabuo ang direksyong ito, dahil pambihira ang may kakayahang sonar sa mga tao.
