म तिमीलाई देख्छु: चमेरामा शिकार छलावरणलाई रोक्नको लागि रणनीति

वन्यजन्तुको संसारमा, शिकारीहरू र सिकारहरू शाब्दिक र लाक्षणिक रूपमा लगातार क्याच-अप खेलिरहेका छन्। एक शिकारीले विकास वा अन्य विधिहरू मार्फत नयाँ सीपहरू विकास गर्ने बित्तिकै, शिकारले तिनीहरूलाई खान नपरोस् भनेर अनुकूलन गर्दछ। यो पोकरको अनन्त खेल हो जुन निरन्तर बढ्दै जान्छ, जसको विजेताले सबैभन्दा मूल्यवान पुरस्कार प्राप्त गर्दछ - जीवन। भर्खरै हामीले पहिले नै विचार गरेका छौं चमेरो विरुद्ध पतंगको रक्षा संयन्त्र, जुन अल्ट्रासोनिक हस्तक्षेप को उत्पादन मा आधारित छ। पखेटा भएको इकोलोकेटरहरूको लागि स्वादिष्ट किराहरू मध्ये, तिनीहरूको अल्ट्रासोनिक संकेत मास्किङ एक महत्त्वपूर्ण कौशल हो। यद्यपि, चमेरोहरू भोकै रहन चाहँदैनन्, त्यसैले तिनीहरूको शस्त्रागारमा एउटा सीप छ जसले तिनीहरूलाई छालाको बाबजुद शिकार हेर्न अनुमति दिन्छ। चमेराहरूले साउरोनको रूपमा कसरी खेल्छन्, तिनीहरूको शिकार गर्ने रणनीति कत्तिको प्रभावकारी छ, र बिरुवाका पातहरूले तिनीहरूलाई कसरी मद्दत गर्छन्? हामीले अनुसन्धान समूहको प्रतिवेदनबाट यसबारे जान्दछौं। जानुहोस्।

अनुसन्धानको आधार

चमेराहरूले सधैं मानिसहरूमा विभिन्न प्रकारका भावनाहरू जगाएका छन्: जिज्ञासा र आदरदेखि पूर्ण डर र घृणासम्म। र यो एकदम बुझ्न योग्य छ, किनकि एकातिर, यी प्राणीहरू उत्कृष्ट शिकारीहरू हुन्, शिकारको समयमा तिनीहरूको सुनुवाइ मात्र प्रयोग गरेर, र अर्कोतर्फ, तिनीहरू डरलाग्दो राती जीवहरू हुन् जुन कपालमा पस्छन् र सबैलाई टोक्ने प्रयास गर्छन् (यी। निस्सन्देह, मानव डर द्वारा उत्पन्न मिथकहरू हुन्)। ड्रेकुला र छुपाकाब्रासँग लोकप्रिय संस्कृतिमा सम्बन्धित जनावरलाई माया गर्न गाह्रो छ।

हे, म कत्ति पनि डराएको छैन।

तर वैज्ञानिकहरू निष्पक्ष व्यक्तिहरू हुन्, उनीहरूलाई तपाईं कस्तो देखिनुहुन्छ वा के खानुहुन्छ वास्ता गर्दैनन्। चाहे तपाईं फ्लफी खरगोश होस् वा चमेरो, तिनीहरू तपाईंमा केही प्रयोगहरू सञ्चालन गर्न खुसी हुनेछन्, र त्यसपछि तस्विर पूरा गर्नको लागि तपाईंको मस्तिष्कको विच्छेदन गर्नुहोस्। ठीक छ, अँध्यारो हास्य (सत्यको दानाको साथ) छोडौं र बिन्दुको नजिक जाऔं।

हामी पहिले नै थाहा छ, शिकार को समयमा चमगादड़ को मुख्य उपकरण उनको सुनुवाई हो। कम प्रतिद्वन्द्वी/खतरा र धेरै शिकारको कारण मुसाहरू रातमा सक्रिय हुन्छन्। अल्ट्रासोनिक तरंगहरू उत्सर्जन गरेर, चमेरोले सम्भावित शिकार सहित आफ्नो वरपरका वस्तुहरू उछाल्ने सबै फिर्ती संकेतहरू उठाउँछन्।

मास्किङ अल्ट्रासोनिक आवाज उत्सर्जन गर्ने, निस्सन्देह, राम्रो छ, तर चमेराहरूको लागि डिनरको स्थितिका लागि सबै आवेदकहरूसँग त्यस्तो प्रतिभा हुँदैन। तर साधारण कीराहरूले पनि आफ्नो स्थान लुकाउन सक्छन्। यो गर्नका लागि, तिनीहरू वातावरणसँग मर्ज गर्न आवश्यक छ, तर एउटै नामको फिल्मबाट प्रिडेटर जस्तो होइन, किनभने हामी ध्वनिको बारेमा कुरा गर्दैछौं। रातमा जंगल विभिन्न स्रोतहरूबाट आवाजहरूले भरिएको छ, जसमध्ये केही पृष्ठभूमि शोर हो। यदि कुनै कीरा पातमा गतिहीन बस्छ भने, यस पृष्ठभूमिको आवाजमा हराउने र बिहानसम्म बाँच्ने उच्च सम्भावना हुन्छ।

यो दिएर, धेरै वैज्ञानिकहरूले विश्वास गरे कि चमेराको लागि यस्तो शिकार केवल अप्राप्य थियो, तर यो पूर्ण रूपमा सत्य होइन। चमेरोका केही प्रजातिहरूले अझै पनि "अदृश्य" कीराहरूको पहेली समाधान गर्न र तिनीहरूलाई सफलतापूर्वक समात्न सक्षम थिए। प्रश्न रहन्छ - कसरी? यस प्रश्नको जवाफ दिन, स्मिथसोनियन ट्रपिकल रिसर्च इन्स्टिच्युटका वैज्ञानिकहरूले बायोमिमेटिक सेन्सर प्रयोग गरे जसले पातहरूमा चुपचाप बसेका कीराहरूको प्रतिध्वनिहरूमा कुनै पनि उतार-चढाव रेकर्ड गर्दछ (अर्थात् लुकेको)। त्यसपछि, वैज्ञानिकहरूले आदर्श आक्रमण मार्गहरू गणना गरे, त्यो हो, फ्लाइट ट्र्याजेक्टोरीहरू र चमेरोका लागि शिकार क्याप्चर कोणहरू, जसले छलावरणलाई बाइपास गर्न मद्दत गर्न सक्छ। त्यसपछि तिनीहरूले छद्म शिकारलाई आक्रमण गर्ने चमेरोहरू हेरेर व्यवहारमा तिनीहरूको गणना र सिद्धान्तहरू परीक्षण गरे। यो जिज्ञासु छ कि कीराहरू यति लापरवाह बसेका पातहरूले तिनीहरूलाई समात्ने उपकरणको रूपमा काम गरे।

के उनी सुन्दरी होइनन्?

यस अध्ययनका विषयहरू Micronycteris microtis (सामान्य ठूला कान भएको चमेरो) प्रजातिका 4 पुरुषहरू थिए जसलाई बारो कोलोराडो टापु (पानामा) मा उनीहरूको प्राकृतिक बासस्थानमा कब्जा गरिएको थियो। प्रयोगको क्रममा, टापुको जंगलमा अवस्थित एक विशेष पिंजरा (1.40 × 1.00 × 0.80 मिटर) प्रयोग गरिएको थियो। वैज्ञानिकहरूले यो पिंजरामा राखिएका व्यक्तिहरूको उडानको डाटा रेकर्ड गरे। कब्जा पछि अर्को रात, वास्तविक प्रयोगहरू सुरु भयो। एक जना व्यक्तिलाई पिंजरामा राखिएको थियो र "छद्म शिकार" खोज्नुपर्थ्यो। एक व्यक्ति (प्रत्येक 1 घण्टाको 16 रात) को साथमा 2 घण्टा भन्दा बढी प्रयोगहरू गरिएको थिएन ताकि जनावरमा स्थानिय मेमोरी र तनावको प्रभावलाई कम गर्नको लागि। परीक्षण पछि, सबै चमेराहरूलाई त्यहि ठाउँमा छोडियो जहाँ तिनीहरू समातिए।

चमेराहरूले कसरी छुट्याइएको शिकारको शिकार गर्छन् भनेर व्याख्या गर्न अन्वेषकहरूसँग दुईवटा मुख्य सिद्धान्तहरू छन्: ध्वनिक छाया सिद्धान्त र ध्वनिक मिरर सिद्धान्त।

"ध्वनिक छाया" प्रभाव तब हुन्छ जब पानाको सतहमा कुनै वस्तुले प्रतिध्वनि ऊर्जा फैलाउँछ, जसले गर्दा पानाको सतहबाट प्रतिध्वनिको बल कम हुन्छ। कुनै वस्तुको ध्वनिक छायाँलाई अधिकतम बनाउन ब्याटले सिधै अगाडिबाट पृष्ठभूमि सतहमा लम्ब दिशामा पुग्नु पर्छ (1A).

छवि #1

ध्वनिक ऐनाको मामलामा, जंगली चमेरोहरूले आफ्ना ट्रोल आफन्तहरू जस्तै काम गर्छन्, जसले जलाशयको सतहबाट शिकार समात्छन्। पानीको सतहमा कम कोणमा उत्सर्जित इकोलोकेशन संकेतहरू शिकारी ब्याटबाट प्रतिबिम्बित हुन्छन्। तर सम्भावित शिकारबाट प्रतिध्वनि ब्याटमा प्रतिबिम्बित हुन्छ (1B).

शोधकर्ताहरूले सुझाव दिए कि पातहरूले पानीको सतह जस्तै काम गर्दछ, अर्थात्। सिग्नल रिफ्लेक्टरको रूपमा काम गर्नुहोस् (1С)। तर ऐनाको पूर्ण प्रभावको लागि, आक्रमणको एक निश्चित कोण आवश्यक छ।

ध्वनिक छायाको सिद्धान्त अनुसार, चमेरोले शिकारलाई अगाडिको दिशाबाट आक्रमण गर्नुपर्छ, त्यसैले बोल्ने हो भने, हेड-अन, किनभने यस अवस्थामा छायाँ सबैभन्दा बलियो हुनेछ। यदि एक ध्वनिक मिरर प्रयोग गरिन्छ, त्यसपछि आक्रमण अधिकतम कोणमा हुनुपर्दछ। आक्रमणको कुन कोण इष्टतम हुन सक्छ भनेर स्थापित गर्न, वैज्ञानिकहरूले पानाको सापेक्ष विभिन्न कोणहरूमा ध्वनिक मापन गरे।

गणनाहरू पूरा गरेपछि र सिद्धान्तहरूको परीक्षण गरेपछि, प्रत्यक्ष ब्याटहरू प्रयोग गरेर व्यवहारात्मक परीक्षणहरू गरियो र अवलोकन परिणामहरू सैद्धान्तिक मोडेलिङको नतिजाहरूसँग तुलना गरियो।

गणना र अवलोकन को परिणाम

छवि #2

पहिले, शिकारको साथ र बिना पातको ध्वनिक मोडेल (गुम्बज) आक्रमणको विभिन्न कोणहरूमा सबै प्रतिध्वनिहरूलाई एउटै चित्रमा संयोजन गरेर सिर्जना गरिएको थियो। नतिजाको रूपमा, पाना वरिपरि 541 अर्धवृत्ताकार ट्र्याजेक्टोरीहरूमा 9 स्थानहरू प्राप्त गरियो (2).

प्रत्येक बिन्दुको लागि हामीले गणना गर्यौं शक्ति वर्णक्रमीय घनत्व* и ध्वनिक आकार* (TS - लक्ष्य बल) लक्ष्यहरू (अर्थात् इको तीव्रता) 5 विभिन्न फ्रिक्वेन्सी दायराहरूका लागि जुन लगभग बाहिर जाने ब्याट सिग्नलको हार्मोनिक कम्पोनेन्टहरूसँग मेल खान्छ (2B).

शक्ति वर्णक्रमीय घनत्व* - फ्रिक्वेन्सीको आधारमा सिग्नल पावर वितरण प्रकार्य।

ध्वनिक आकार* (वा लक्ष्य ध्वनिक शक्ति) प्रतिक्रिया ध्वनिक संकेत को मामला मा एक वस्तु को क्षेत्र को एक मापन हो।

छवि मा 2С आक्रमणको व्युत्पन्न कोणहरूको नतिजाहरू देखाइन्छ, जुन निकासीको केन्द्रमा रहेको पानाको सतह र संकेत स्रोतको स्थितिको बीचको सामान्य सापेक्ष कोणहरू हुन्, अर्थात्। ब्याट।

छवि #3

अवलोकनहरूले देखाएको छ कि दुबै प्रकारका पानाहरू (उत्पादन सहित र बिना) सबै फ्रिक्वेन्सी दायराहरूमा कोणहरू <30° (ग्राफको केन्द्रीय भागहरू) मा सबैभन्दा ठूलो ध्वनिक आकार प्रदर्शन गर्दछ। 3A и 3B) र सानो ध्वनिक आकार कोणमा ≥ 30° (ग्राफको बाहिरी भागमा 3A и 3B).

छवि छवि 3 पानाले वास्तवमा ध्वनिक ऐनाको रूपमा काम गर्छ भन्ने पुष्टि गर्छ, अर्थात् <30° कोणमा बलियो स्पेक्युलर इको उत्पन्न हुन्छ, र ≥ 30° मा ध्वनि स्रोतबाट प्रतिध्वनि प्रतिबिम्बित हुन्छ।

पातको लुटसँग तुलना गर्नुहोस् (3) र उत्पादन बिना (3B) ले देखाएको छ कि शिकारको उपस्थितिले ≥ 30° कोणमा लक्ष्यको ध्वनिक आकार बढाउँछ। यस अवस्थामा, पातमा शिकारको प्रतिध्वनि-ध्वनिक प्रभाव शिकार-प्रेरित TS को प्लट गर्दा सबैभन्दा राम्रो देखिन्छ। शिकार सहित र बिना पात बीच TS मा भिन्नता (3С).

यो पनि ध्यान दिन लायक छ कि कोण ≥ 30 ° मा लक्ष्य को ध्वनिक आकार मा वृद्धि केवल उच्च आवृत्ति को मामला मा अवलोकन गरिन्छ; कम आवृत्ति मा कुनै पनि अतिरिक्त प्रभाव छैन।

माथिको गणनाहरूले दर्पण प्रतिबिम्बको सिद्धान्त - 42°...78° लागू गर्ने सन्दर्भमा आक्रमणको कोणहरूको सैद्धान्तिक दायरा निर्धारण गर्न सम्भव बनायो। यस दायरामा, 6 देखि 10 dB सम्म ध्वनिक लक्ष्य आकारमा समान वृद्धि उच्च फ्रिक्वेन्सीहरू (> 87 kHz) मा अवलोकन गरिएको थियो, जुन M. microtis ब्याटहरूको ध्वनिक डेटासँग मिल्दोजुल्दो छ।

यो शिकार विधि (एउटा कोणमा, त्यसैले बोल्नको लागि) शिकारीलाई पातमा शिकारको उपस्थिति / अनुपस्थिति धेरै छिटो निर्धारण गर्न अनुमति दिन्छ: एक कमजोर र कम आवृत्ति प्रतिध्वनि - पात खाली छ, एक बलियो र ब्रॉडब्यान्ड प्रतिध्वनि - त्यहाँ छ। पात मा एक स्वादिष्ट उपचार।

यदि हामीले ध्वनिक छायाको सिद्धान्तलाई विचार गर्छौं भने, आक्रमणको कोण 30 भन्दा कम हुनुपर्छ। यस अवस्थामा, गणना अनुसार, पात र शिकारको प्रतिध्वनि संकेतहरू बीचको हस्तक्षेप अधिकतम छ, जसले तुलनामा TS मा कमी निम्त्याउँछ। बिना शिकार पातको प्रतिध्वनिमा, अर्थात् यसले ध्वनिक छायामा परिणाम दिन्छ।

हामीले गणनाहरू पूरा गरिसकेका छौं, अब अवलोकनमा जाऔं।

अवलोकनको क्रममा, कृत्रिम पातमा रहेको चमेरोको आहारबाट विभिन्न कीराहरूलाई शिकारको रूपमा प्रयोग गरिएको थियो। दुई हाई-स्पीड क्यामेरा र एक अल्ट्रासोनिक माइक्रोफोनको प्रयोग गरेर, शिकारको नजिक पुग्दा चमेरोको व्यवहारको रेकर्डिङ गरिएको थियो। नतिजाको रेकर्डिङबाट, चमेराको 33 उडान मार्गहरू पुग्ने र शिकारमा अवतरण गर्ने पुनर्निर्माण गरियो।

चमेरोले आफ्नो शिकारलाई आक्रमण गर्छ।

फ्लाइट ट्र्याजेक्टोरीहरू प्रत्येक फ्रेमको समयमा चमेरोको नाकको स्थितिमा आधारित थिए किनभने तिनीहरूले तिनीहरूको सङ्केत प्रसारण गरे।

अपेक्षा गरे अनुसार, पर्यवेक्षणहरूले देखाए कि चमेरोहरू एक कोणमा शिकारमा पुगे।

छवि #4

छवि मा 4 शिकार आक्रमण trajectories को XNUMXD नक्शा देखाउँछ। यो पनि फेला पर्यो कि आक्रमण को कोण को वितरण उच्च आवृत्ति को लागि ध्वनिक आकार वक्र को पालना गर्दछ (4B).

सबै विषयहरूले लक्ष्यलाई <30° कोणमा आक्रमण गरे र स्पष्ट रूपमा थप अगाडि दिशाहरू बेवास्ता गरे। प्रयोगका क्रममा देखिएका सबै आक्रमण कोणहरू मध्ये, 79,9% 42°...78° को अनुमानित इष्टतम दायरामा थिए। अझ सटीक हुनको लागि, सबै कोणहरूको 44,5% 60°...72° को दायरामा थिए।

उत्सर्जित ध्वनिक संकेतको कोण र स्पेक्ट्रोग्राममा शिकार आक्रमण।

अर्को अवलोकन यो तथ्य हो कि चमेराहरूले आफ्नो शिकारलाई माथिबाट कहिल्यै आक्रमण गर्दैनन्, जस्तै अन्य अनुसन्धानकर्ताहरूले सुझाव दिएका थिए।

अध्ययन को सूक्ष्मताहरु मा एक अधिक विस्तृत रूप को लागी, म एक नजर लिन सिफारिस गर्दछु वैज्ञानिकहरु रिपोर्ट и अतिरिक्त सामग्री उहाँलाई।

Epilogue

मुख्य रूपमा इकोलोकेशनको प्रयोग, र कहिलेकाहीँ मात्र, शिकार उपकरण पहिले नै एक धेरै अद्वितीय र अचम्मको घटना हो। यद्यपि, चमेरोले पहिले सोचेको भन्दा धेरै जटिल आक्रमण रणनीतिहरू प्रदर्शन गर्दै, चकित हुन छोड्दैन। लुकेको शिकार खोज्न र समात्न गाह्रो छैन, तर ध्वनिक पृष्ठभूमि आवाजमा लुकाउन खोजिरहेको कीरा पत्ता लगाउन र समात्न फरक दृष्टिकोण चाहिन्छ। ब्याटहरूमा, यो दृष्टिकोणलाई ध्वनिक छाया र ध्वनिक मिरर भनिन्छ। एक निश्चित कोणमा पातमा पुगेर, ब्याटले तुरुन्तै सम्भावित शिकारको उपस्थिति वा अनुपस्थिति निर्धारण गर्दछ। र यदि त्यहाँ एक छ भने, त्यसपछि डिनर ग्यारेन्टी छ।

यो अध्ययन, यसका लेखकहरूका अनुसार, वैज्ञानिक समुदायलाई ध्वनिविज्ञान र इको स्थानमा नयाँ आविष्कारहरूतर्फ लैजान सक्छ, सामान्य रूपमा र पशु राज्यको बीचमा। जे भए पनि, तपाईं वरपरको संसार र यसमा बस्ने प्राणीहरूको बारेमा नयाँ कुरा सिक्नु कहिल्यै नराम्रो कुरा भएको छैन।

शुक्रबार अफ-टप:

बाँच्नको लागि, कहिलेकाहीँ यो एक उत्कृष्ट शिकारी हुन पर्याप्त छैन। जब चारैतिर अविश्वसनीय चिसो छ, र त्यहाँ कुनै पनि खानेकुरा छैन, केवल सुत्नु मात्र बाँकी छ।

अफ-टप 2.0:

कोही गति को उपयोग गर्दछ, कोही शक्ति को उपयोग गर्दछ, र कोही छाया जस्तै शान्त हुन आवश्यक छ।

हेर्नु भएकोमा धन्यवाद, जिज्ञासु रहनुहोस् र सबैजनाको सप्ताहन्त राम्रो होस्! 🙂

हामीसँग रहनु भएकोमा धन्यवाद। के तपाईलाई हाम्रा लेखहरू मनपर्छ? थप रोचक सामग्री हेर्न चाहनुहुन्छ? हामीलाई अर्डर गरेर वा साथीहरूलाई सिफारिस गरेर समर्थन गर्नुहोस्, Habr प्रयोगकर्ताहरूको लागि 30% छुट प्रविष्टि-स्तर सर्भरहरूको एक अद्वितीय एनालगमा, जुन तपाईंको लागि हामीद्वारा आविष्कार गरिएको थियो: VPS (KVM) E5-2650 v4 (6 कोर) 10GB DDR4 240GB SSD 1Gbps $ 20 बाट वा कसरी सर्भर साझा गर्ने बारे सम्पूर्ण सत्य? (RAID1 र RAID10 सँग उपलब्ध, 24 कोर सम्म र 40GB DDR4 सम्म)।

डेल R730xd 2 गुणा सस्तो? यहाँ मात्र 2 x Intel TetraDeca-Core Xeon 2x E5-2697v3 2.6GHz 14C 64GB DDR4 4x960GB SSD 1Gbps 100 TV $199 बाट नेदरल्याण्ड मा! Dell R420 - 2x E5-2430 2.2Ghz 6C 128GB DDR3 2x960GB SSD 1Gbps 100TB - $99 बाट! बारे पढ्नुहोस् पूर्वाधार कर्पोरेशन कसरी निर्माण गर्ने। डेल R730xd E5-2650 v4 सर्भरहरूको प्रयोगको साथ एक पैसाको लागि 9000 यूरो मूल्यको वर्ग?

स्रोत: www.habr.com