Dơi biết tốc độ âm thanh từ khi mới sinh: Một nghiên cứu mới của Đại học Tel Aviv đã lần đầu tiên tiết lộ rằng loài dơi biết được tốc độ âm thanh ngay từ khi sinh ra. Để chứng minh điều này, các nhà nghiên cứu đã nuôi dơi ngay từ khi chúng mới sinh ra trong môi trường giàu khí heli, trong đó tốc độ âm thanh cao hơn bình thường.
Họ phát hiện ra rằng không giống như con người, những người lập bản đồ thế giới theo đơn vị khoảng cách, dơi lập bản đồ thế giới theo đơn vị thời gian. Điều này có nghĩa là con dơi cảm nhận một con côn trùng ở khoảng cách chín phần nghìn giây, chứ không phải một mét rưỡi như người ta vẫn nghĩ cho đến bây giờ.
Nghiên cứu đã được công bố trên Kỷ yếu của Viện Hàn lâm Khoa học Quốc gia .
Để xác định vị trí của mọi thứ trong không gian, dơi sử dụng sóng siêu âm – chúng tạo ra sóng âm thanh đập vào vật thể và được phản xạ trở lại dơi. Dơi có thể ước tính vị trí của đối tượng dựa trên thời gian trôi qua giữa thời điểm sóng âm được tạo ra và thời điểm nó được trả lại cho dơi. Tính toán này phụ thuộc vào tốc độ của âm thanh, có thể thay đổi trong các điều kiện môi trường khác nhau, chẳng hạn như thành phần không khí hoặc nhiệt độ. Ví dụ, có thể có sự khác biệt gần 10% giữa tốc độ âm thanh ở độ cao của mùa hè, khi không khí nóng và sóng âm thanh lan truyền nhanh hơn và mùa đông. Kể từ khi phát hiện ra sonar ở dơi cách đây 80 năm,
Giờ đây, các nhà nghiên cứu dẫn đầu bởi Giáo sư Yossi Yovel, người đứng đầu Trường Khoa học Thần kinh Sagol và một giảng viên của Trường Động vật học thuộc Khoa Khoa học Sự sống và nghiên cứu sinh cũ của ông là Tiến sĩ Eran Amichai (hiện đang theo học tại Cao đẳng Dartmouth) trả lời câu hỏi này. Các nhà nghiên cứu đã tiến hành một thí nghiệm trong đó họ có thể điều khiển tốc độ âm thanh. Họ đã làm giàu thành phần không khí bằng heli để tăng tốc độ âm thanh, và trong những điều kiện này đã nuôi dơi chuột con ngay từ khi chúng mới sinh, cũng như dơi trưởng thành. Cả dơi trưởng thành và dơi con đều không thể điều chỉnh theo tốc độ âm thanh mới và hạ cánh liên tục trước mục tiêu, cho thấy chúng nhận thấy mục tiêu đang ở gần hơn – nghĩa là chúng không điều chỉnh hành vi của mình lên cao hơn. tốc độ âm thanh.
Vì điều này xảy ra cả ở những con dơi trưởng thành đã học bay trong điều kiện môi trường bình thường và ở những con dơi học bay trong môi trường có tốc độ âm thanh cao hơn bình thường, các nhà nghiên cứu kết luận rằng tốc độ của tốc độ âm thanh ở dơi là bẩm sinh – chúng luôn có ý thức về điều đó. Giáo sư Yovel giải thích: “Bởi vì dơi cần học cách bay trong một thời gian ngắn sau khi sinh ra, chúng tôi đưa ra giả thuyết rằng một“ sự lựa chọn ”tiến hóa đã được thực hiện để được sinh ra với kiến thức này nhằm tiết kiệm thời gian trong giai đoạn phát triển nhạy cảm. “
Một kết luận thú vị khác của nghiên cứu là dơi không thực sự tính toán khoảng cách tới mục tiêu theo tốc độ âm thanh. Bởi vì họ không điều chỉnh tốc độ của âm thanh được mã hóa trong não của họ, có vẻ như họ cũng không chuyển thời gian cần thiết để sóng âm thanh quay trở lại thành đơn vị khoảng cách. Do đó, nhận thức về không gian của họ thực sự dựa trên các phép đo thời gian chứ không phải khoảng cách.
Giáo sư Yossi Yovel: “Điều khiến tôi phấn khích nhất về nghiên cứu này là chúng tôi có thể trả lời một câu hỏi rất cơ bản – chúng tôi phát hiện ra rằng trên thực tế, loài dơi không đo khoảng cách mà là thời gian, để tự định hướng trong không gian. Điều này nghe có vẻ giống như sự khác biệt về ngữ nghĩa, nhưng tôi nghĩ rằng điều đó có nghĩa là nhận thức về không gian của họ về cơ bản khác với con người và các sinh vật trực quan khác, ít nhất là khi họ dựa vào sóng siêu âm. Thật hấp dẫn khi thấy sự tiến hóa đa dạng trong các chiến lược tính toán não bộ. sản xuất. “
Nguồn truyện:
Tài liệu do Đại học Tel-Aviv cung cấp . Lưu ý: Nội dung có thể được chỉnh sửa về kiểu dáng và độ dài.
Tham khảo Tạp chí :
- Eran Amichai, Yossi Yovel. Dơi định vị tiếng vọng dựa trên tham chiếu tốc độ âm thanh bẩm sinh . Kỷ yếu của Viện Hàn lâm Khoa học Quốc gia , năm 2021; 118 (19): e2024352118 DOI: 10.1073 / pnas.2024352118
>>> Robot Perseverance của NASA tạo ra oxy lần đầu tiên trên sao Hỏa
