В начале июля наконец устанавливается ясная погода. В лесу полно насекомых, матери едят досыта, и у них много молока, так что дети быстро растут. Через две недели у Рика вырастает первая шерсть. Крылья тоже подросли. Рик то и дело расправляет перепонки и хвастается ими перед друзьями.
Как бы ему хотелось уже сейчас полетать по чердаку, но страшно отпустить балку и полететь — пока Рик на это не решается.
Он еще не заметил, что умеет испускать ультразвуковые сигналы. Все, что он до сих пор говорил («Ма-а-а-ама!», «Есть хочу!»), произносилось в том диапазоне, который человеческое ухо воспринимает как высокий звук, а ухо летучей мыши — как низкий. Но сейчас, в двухнедельном возрасте, в его голосе появляются все более высокие звуки. Человеку они уже не слышны. Голосовые связки в гортани Рика способны вибрировать чрезвычайно быстро и создавать звуки с частотой более тридцати тысяч герц. А его уши способны их слышать.
Звук в диапазоне выше двадцати тысяч герц находится за пределами человеческого восприятия и называется «ультразвук». Чтобы издавать такие звуки, голосовые связки Рика должны колебаться как минимум двадцать тысяч раз в секунду. И они прекрасно с этим справляются. Но зачем летучим мышам звуки с таким количеством колебаний?
Почему летучие мыши не кричат попросту «ау»?
Специфические звуки — основа уникальной способности летучих мышей «видеть» ушами. Дело в том, что они не только прислушиваются к шумам в окружающем мире, но и сами их производят. Летучие мыши регулярно издают ультразвук и слушают его отражение — эхо.
Человек тоже может услышать эхо собственного голоса. Находясь в ущелье или перед большой скалой, можно крикнуть «ау!», и скала ответит эхом. Но если перед вами дерево и вы крикнете «ау!», то дерево не ответит. Эха не возникнет, потому что голос человека слишком низок. Вот ультразвук летучей мыши — другое дело. Звуки такой высокой частоты вызывают эхо, даже наталкиваясь на сравнительно маленькое препятствие, например бабочку. В науке этот принцип, в совершенстве освоенный летучей мышью, называется «эхолокация».
В полете летучая мышь постоянно испускает ультразвуковые сигналы. Они отражаются от деревьев, стен и насекомых и возвращаются к животному. В процессе звуки немного изменяются, так же как эхо чуть искажает голос. Уши летучих мышей такие большие, что животные отлично воспринимают и анализируют все ультразвуковые сигналы. Откуда доносится звук: справа или слева? Куст это или дерево? Если дерево — то лиственное или хвойное? Всю эту информацию мозг летучей мыши получает из ответного ультразвукового сигнала. Некоторые виды даже могут определить, что за вкусное насекомое летит перед ними — комар или бабочка, и как оно движется — скорее по диагонали вправо назад или влево вперед.
ЭХОЛОКАЦИЯ ДЛЯ СЛЕПЫХ?
Если эхолокация так хорошо работает у летучих мышей, нельзя ли ее использовать, чтобы помочь слепым людям ориентироваться в пространстве? Теоретически это возможно, и первые практические эксперименты даже были проведены. С помощью специального прибора ультразвуки преобразовывались в звуки нормального диапазона — чтобы слышать их обычным ухом. Но, к сожалению, большинству оказалось трудно анализировать эти дополнительные сигналы. За много лет люди привыкли ориентироваться по обычным звукам окружающего мира, прислушиваться к машинам, пешеходам, голосам. Новые отраженные сигналы перегружают их слух и только больше запутывают.
Человек и представить себе не может, как и что слышат летучие мыши. Это совершенно другие слуховые впечатления, непривычные нам. Ведь летучие мыши не только постоянно слышат эхо собственных сигналов. Они слышат и сами сигналы, и сигналы других летучих мышей.
Крошечный мозг летучей мыши сортирует и анализирует все это многообразие. Самая простая ситуация для него — полет на большой высоте, вдали от препятствий. Здесь животные издают мало сигналов и получают мало ответов. Но как быть, когда летучая мышь охотится в лесу, вынуждена часто издавать сигналы и воспринимать эхо от каждого листа на деревьях? Как тут не запутаться в изобилии звуков и сохранить четкое видение — или все же «слышание» — ситуации? А главное: как выделить в неразберихе самый нужный сигнал — эхо от насекомого?
Зоологи, исследующие летучих мышей, уже выяснили, что эти животные умеют издавать самые разные сигналы в зависимости от окружающей обстановки. Например, звуки, чрезвычайно высокие в начале и с резким падением частоты в конце. Крики могут быть протяжными или короткими. Животные могут делать относительно долгие паузы между звуками или издавать их один за другим. Например, в погоне за насекомым по мере приближения к добыче они издают звуки всё чаще. Можно сравнить это с миганием фонарика, если быстро включать и выключать его. Чем чаще вы включаете фонарик в темном помещении, тем лучше видите, куда крадется старший брат, который только что стащил ваше пирожное. Поэтому перед тем как схватить насекомое, летучая мышь издает особенно много коротких звуков — до двухсот сигналов в секунду. И наоборот, когда летучая мышь летит в свободном пространстве, она издает
