蝙蝠是由气流携带至近2000米高空的
Max-Planck-Gesellschaft
欧洲斗牛犬蝙蝠不仅在地面上方捕食昆虫,有时还会攀爬到高海拔地区。
蝙蝠是唯一能够主动飞行的哺乳动物。一些物种在夜间觅食时飞行距离超过一百公里。位于拉多夫策尔的马克斯·普朗克动物行为研究所的研究人员发现,欧洲无尾蝙蝠利用上升气流进行爬升——这种行为以前只在鸟类中被知晓。他们通过使用迷你GPS记录器追踪蝙蝠,并将飞行数据与天气数据相结合。这样,蝙蝠可以在不消耗太多能量的情况下获得超过1000米的高度。结果还显示,蝙蝠的飞行速度可以达到每小时135公里。
得益于小型但功能强大的GPS发射器的开发,研究人员可以准确追踪蝙蝠的飞行路径。与来自葡萄牙和美国的同事一起,拉多夫策尔的马克斯·普朗克动物行为研究所的研究人员为欧洲无尾蝙蝠配备了这些发射器。这些小型哺乳动物飞行行为的惊人发现,只有通过动物行为、气象学、生物力学和建模领域的专家的国际合作才成为可能。
对GPS数据的分析显示,蝙蝠经常沿着自然景观的路线飞行并保持与地面的相同高度。然而,它们偶尔会垂直上升然后急剧下降——研究人员称之为过山车飞行。在这个过程中,蝙蝠爬升300到800米。一只蝙蝠甚至达到了地面以上1680米的峰值。
科学家们怀疑蝙蝠这样做是为了获得对景观的概览或寻找昆虫群。研究的主要作者Teague O'Mara说:“或者他们可能只是在享受乐趣。”他现在在美国进行研究。可以很容易地解释为什么动物在上升后直接下降:蝙蝠不能长时间滑翔。它们的翅膀不适合这样做;它们太灵活和伸展了。这就是为什么它们不能像鹳那样利用高度进行长时间的滑翔飞行。
障碍物引起上升气流
在主动飞行中,蝙蝠每秒获得高达4.5米的高度,这对小型动物来说是极其耗能的。因此,研究人员调查了动物是否利用了有利的风。这种行为在某些鸟类(如秃鹫和鹳)中是已知的,它们借助热气流上升。然而,热气流只有在太阳强烈加热地面和下层空气时才会形成。因此,蝙蝠必须在夜间使用其他类型的上升气流。对飞行路径的仔细分析表明,它们可能利用了当风遇到障碍物(如山脉和其他高地)时发生的上升运动。
然而,动物如何找到这些地方仍然不清楚。它们可能识别出有利的景观特征,如陡坡。它们可以从这些地方的积极经验中学习并反复寻找它们。拉多夫策尔的马克斯·普朗克研究所的团队负责人Dina Dechmann解释说:“我们的结果只是一个初步的小窥视。但它们开辟了一个激动人心的新研究领域。”
在之前的一项研究中,她和她的同事在较小的墨西哥无尾蝙蝠中测量了超过每小时150公里的飞行速度——这一结果在研究界受到了一些怀疑。然而,使用更好方法测得的新数据显示,这些早期的结果得到了确认,并且表明在自主飞行下,飞行速度的峰值值为每小时135公里——迄今为止,只有鸟类在俯冲时超过这一速度。O'Mara说:“我们不知道这些小动物是如何达到这些惊人速度的。
”几乎所有的翅膀拍打力量都来自胸肌,这些肌肉只有大约两厘米长。
原始出版物
M. Teague O'Mara, Francisco Amorim, Martina Scacco, Gary F. McCracken, Kamran Safi, Vanessa Mata, Ricardo Tomé, Sharon Swartz, Martin Wikelski, Pedro Beja, Hugo Rebelo, Dina K.N. Dechmann
蝙蝠利用地形和夜间上升气流飞行高和快
《当代生物学》;2021年2月4日
《当代生物学》
10.1016/j.cub.2020.12.042
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