| Korisne stranice | Donirajte | Kontakt | O nama | Naslovnica
Antropologija Biologija Okoliš Prehrana Zdravlje i medicina Intervjui Akcije

Datum objave: 14.03.2011 08:03:00

Dupin (foto: Bill Longshaw / FreeDigitalPhotos.net)Eholokacija (također poznata i kao biosonar) je biološki sonar koji koriste viši kralježnjaci, a osim većine šišmiša, to su i dupini, neki kitovi i rovke te nekoliko vrsta ptica. Te životinje emitiraju zvučne valove u okoliš i primaju jeku koja se odbija od različitih objekata u okolišu. Uspoređujući odlazni signal i povratnu jeku (koja je modificirani oblik signala) mozak stvara sliku okoline. Životinje ju tako koriste za identifikaciju objekata i određivanje njihove udaljenost.


Eholokacija kod većine vrsta služi za snalaženje u okolini te pronalazak plijena u različitim staništima. Kako postoje vrste koje se služe eholokacijom u vodi i u zraku, moramo biti svjesni da zvuk vodom putuje 4 puta brže, da je intenzitet signala veći u vodi i da se  zvuk u vodi manje rasipa (intenzitet ostaje jači). Na temelju toga se da zaključiti da će sisavac koji se koristi eholokacijom u vodi primiti informacije jeke brže, potrošiti manje energije za proizvodnju signala i poslati signal dalje nego onaj u zraku.  Glavna komplikacija za kopnene ''eholokatore'' je ta što temperatura i vlaga snažno utječu na sposobnost širenja zvuka zrakom. Kako je zrak relativno slab vodič zvuka, visok intenzitet signala je izrazito bitan. Istraživanja su pokazala da se više frekvencije u zraku brže smanjuju nego one niže. To je jedan od razloga zašto kopneni sisavci koriste više frekvencijske eholokacijske klikove. Dok je najveća izmjerena udaljenost eholokacije u zraku oko 100 metara, u vodi ona iznosi i do 1500 metara .Šišmiši iz skupine Microchiroptera (foto: Wikimedia Commons)

Sisavci proizvode 2 tipa eholokacijskih poziva. Kitovi zubani (Odontoceta) proizvode klikove u nazalnom putu, 2 vrste šišmiša (Chiroptera) koje pripadaju redu Megachiroptera proizvode klikove jezikom, dok šišmiši reda Microchiroptera i rovke (Soricidae) to proizvode grkljanom. Kod ptica oni nastaju u pjevalu i mehanizam je potpuno drukčiji. Klikovi se mogu opisati vremenski (trajanje i ponavljanje), frekvencijom (period) i intenzitetom (izražavanje jačine signala). Eholokacijski klikovi su kratki pulsevi zvuka koji variraju u trajanju od 0,25 milisekundi do 100 milisekundi. Traju različito dugo kod različitih vrsta, čak i kod pojedine jedinke ovisno o aktivnosti. Eholokacijski signali su kod većine vrsta ultrazvučni, dakle iznad područja koje ljudsko uho može čuti. Točnije iznad 20 kHz (1 kHz je jednak 1000 ciklusa u sekundi), no postoje i oni niži koje ljudsko uho može čuti (kod nekih šišmiša i kitova zubana).

Osim frekvencije, klikovi variraju u jačini zvuka koja se izražava u decibelima (dB). Tako postoje tzv. glasne i tihe vrste, što se posebice ističe kod šišmiša. Eholokacijski signali se razlikuju po širini frekvencijskog područja i informaciji koju pružaju. Tako postoje oni užeg područja koji se zovu signali stalne frekvencije i oni šireg područja koji se zovu frekvencijski modulirani signali. Prvi se koriste za otkrivanje plijena, ali ne i za njegov detaljan položaj, dok drugi služe više za lov i detaljniji položaj.

Šišmiši su bili prvi kralježnjaci kod kojih je eholokacija pronađena i zbog toga je kod njih ona i najviše istražena te gotovo da i nema više nepoznanice o njoj. Kako su to životinje koje su aktivne noću, morale su pronaći način kako se u toj tami lakše snaći pa su pribjegli eholokaciji. Koriste ju za komunikaciju, orijentaciju i lokaciju plijena. U pravilu se većina šišmiša iz skupine Macrochiroptera oslanja na vid i njuh kod traženja hrane, dok su Microchiroptera ti koji se neprestano služe eholokacijom. Osim što različite vrste koriste drukčije frekvencije, čak i pojedine jedinke ne koriste uvijek istu frekvenciju. Zanimljivo je da kad se više različitih vrsta nalazi unutar zajedničkog područja uočene su promjene u frekvencijama kako bi znali točno čiji je signal, odnosno povratna jeka njihov. Isto vrijedi i za kitove zubane. No bez obzira na to, postoje signali koji su kod pojedinih jedinki uvijek prepoznatljivi. To je osnova za prepoznavanje majke i mladučeta kod većine vrsta koje se koriste eholokacijom.

Šišmišima su uši jako bitne upravo zbog toga što njima primaju dolazni signal. Uši su visoko specijalizirane i uške se jako razlikuju od vrste do vrste. Male su kod šišmiša koji lete brzo, a velike kod onih koji love kukce blizu zemlje ili vegetacije. Istraživanja su pokazala da uška fokusira i pojačava zvuk te povećava područje slušanja. Također, dok primaju jeku, neprestano naizmjence miču jedno pa drugo uho kako bi što točnije detektirali smjer odakle ona dolazi. Osim toga, cijelo tijelo, glava i uši usmjereni su na što bolji položaj kako bi eholokacija bila što uspješnija.Steatornis caripensis (foto: Wikimedia Commons)

Osim kod šišmiša, eholokacija je poznata i kod ptica i rovki. Iako se to nikako ne može usporediti s naprednom eholokacijom šišmiša, rovkama eholokacija uvelike pomaže u snalaženju u tamnom podzemlju u kojem žive. Nekoliko puta u pažljivo kontroliranim laboratorijskim istraživanjima potvrđeno je da 3 vrste roda Sorex (S. araneus, S. palustris, S. vagrans) koriste eholokaciju. Srodna kratkorepa rovka istočnog dijela SAD-a Blarina brevicauda stvara slične pulseve. Iako se još točno ne zna kakav je detaljan mehanizam nastanka, sva istraživanja su pokazala da pulseve proizvode u grlu. Znanstvenici su sigurni da eholokaciju rovke uglavnom koriste za istraživanje okoline u kojoj žive, a manje za traženje hrane. Samo dva roda ptica koriste eholokaciju za snalaženje u prostoru i jednostavnost njihovih klikova bi se mogao usporediti s onima kod rovki. To su špiljske čiope jugoistočne Azije koje pripadaju rodu Aerodramus te vrsta Steatornis caripensis zvana guacharo ili uljna ptica koja obitava samo na području sjevera Južne Amerike. Špiljske čiope koriste eholokaciju kako bi pronašle put prema izlazu iz špilje ili svoje gnijezdo unutar špilje jer nastanjuju uglavnom špilje stjenovitih litica (kao i guacharo), dok ptica guacharo eholokaciju koristi zajedno sa svojim izvrsnim vidom osjetljivim na male količine svjetla (aktivna je samo u sumrak) i izoštrenim osjetom mirisa kako bi pronašla hranu. Guacharo i špiljske čiope su slični životni uvjeti (špilje) prisilili da stvore nova zajednička svojstva, a to je u ovom slučaju primjena eholokacije.

Osim kod navedenih vrsta, eholokacija je vrlo dobro razvijena i kod svih kitova zubana (dupina). Kod njih je mehanizam nastanka zvuka potpuno drukčiji nego kod šišmiša, iako su i oni razvili eholokaciju kao jednu od prilagodba na novo stanište nakon što su se s kopna vratili u more prije mnogo milijuna godina. Jedan od razloga je taj da bi se lakše snalazili u prostoru. Najbolji primjer je slijepi riječni dupin (Platanista gangetica) koji nastanjuje mutne i tamne vode riječnih sustava Indije i Pakistana. Bez eholokacije život u tim područjima za njega bi bio nemoguć. Osim toga, poznato je da ulješura (Physeter catodon) koristi eholokaciju kako bi ulovila divovske lignje na dubini od 2000 metara jer tamo nema svjetla. To su samo neki od razloga zašto kitovi zubani koriste eholokaciju, a više o eholokaciji kod dupina pročitajte u mom sljedećem članku.

 

Izvori:

Vaughan, Ryan, Czaplewski (2000) Mammalogy, Saunders college publishing

Pough, Janis, Heiser (2005), Vertebrate life, Pearson Prentice Hall

Konishi, Knudsen (1979) The oilbird: hearing and echolocation. Science 204:425-7 

Gould, Negus, Novick (1964) Evidence for echolocation in shrews. Journal of Experimental Zoology, 156: 19-37 

Stranica prilagodena ispisu Pošalji članak prijatelju
comments powered by Disqus

Poveznice

Kalendar događanja

Pročitajte i...

Rad s laboratorijskim životinjama se neće moći tako skoro zamijeniti nekom drugom metodom
intervju s dr. sc. Sofiom Anom Blažević

Vrijednost herbarijskih zbirki je neprocjenjiva
intervju s doc. dr. sc. Sandrom Bogdanovićem

Tvrdnje o učinkovitosti cjepiva vrlo su pretjerane!
intervju s dr. sc. Lucijom Tomljenović

Obrazovanje za okoliš uključit ćemo u program građanskog odgoja
intervju s dr. sc. Mirelom Holy

Senzacionalistički članci šire neopravdane strahove među ljudima
intervju s prof. dr. sc. Franjom Plavšićem

Može li znanje ponovno postati „in“?
intervju s Biserkom Volić, prof.biologije

Biologiji ne bi pomogla ni tri kamiona “Viagre”
intervju s doc. dr. sc. Zoranom Tadićem

S učenjem čitanja dobro je započeti i prije školske dobi
intervju s mag. psych. Igorom Mikloušićem

Znanost je u Hrvatskoj zadnja rupa na svirali
intervju s doc. dr. sc. Igorom Bajšanskim

Dok se na Zapadu objeručke prihvaćaju, Hrvatska obrazovanim ljudima nudi prekvalifikaciju u pastire i konobare
intervju s Jadrankom Šepić, dipl. ing.

Entuzijazam pravog istraživača ne može se dotući
intervju sa Snježanom Ramić, dipl.ing.biol.

Više može napraviti onaj koji ne zna a hoće, nego onaj koji zna a neće
intervju s Vladom Prskalom, prof. fizike

Lošinjski rezervat za dupine - od našeg najvećeg uspjeha do najvećeg razočaranja
intervju s Draškom Holcerom, dipl.ing. biologije-ekologije

Vrlo je upitno koliko Hrvatska može doprinijeti globalnom znanju
intervju Marko Košiček dipl. ing.

Reciklirano imanje moja je ljubav i moja baterija -
intervju s dr. sc. Draženom Šimlešom

Hrvatska je pravi mali raj za paleontologe -
intervju s prof. dr. sc. Jasenkom Sremac

Tko zapravo odgaja našu djecu i mlade? -
intervju s dr. sc. Dejanom Bouillet

Niti jedna od velikih zvijeri nije opasna za čovjeka -
intervju s Magdom Sindičić, dr.vet.med.

"Siguran sam da nikada nećemo izumiti jedinstven lijek za sve tumore" -
intervju s prof. dr. sc. Ivanom Đikićem

Tražilica

Kolumne

Portal podupire

Oglašavanje

Prijava

Korisničko ime:

Lozinka:

Zapamti me



Registriraj se!

Izgubili ste lozinku?