Летучие мыши могут сами разводить по частоте эхолокационные крики, чтобы сигналы меньше мешали друг другу. К такому выводу пришли исследователи из Университета Тоямы, Университета Досися, Университета Нагои и Университета Мэйдзи в Японии. В опытах с 11 восточными длиннокрылыми летучими мышами (Miniopterus fuliginosus) животные меняли частоту криков в ответ на звуки, которые могли помешать эхолокации. Об исследовании 4 ноября сообщил Phys.org.

Команда записывала крики летящих поодиночке мышей с помощью маленьких беспроводных микрофонов, закреплённых на спине. Во время полёта животным проигрывали звуки разной громкости и высоты, а также меняли интервалы между отдельными импульсами. Затем исследователи проверили, можно ли воспроизвести наблюдаемые реакции с помощью математической модели.

Правило работает без центрального управления

В модели каждая мышь постепенно накапливает информацию о звуках вокруг себя, но со временем «забывает» старые сигналы. Низкие частоты действуют на неё сильнее, чем высокие. Исследователи назвали такую схему моделью накопления с утечкой: она похожа на систему, которая постоянно получает новые данные и одновременно ослабляет уже накопленный сигнал.

Когда эту схему применили к группе животных в двумерной компьютерной симуляции, она воспроизвела коллективные сдвиги частот. По расчётам, такая перестройка могла уменьшать число ошибок, при которых мышь принимает чужой эхолокационный сигнал за собственный или теряет нужное эхо.

Представим несколько радиопередатчиков, работающих рядом. Если каждый немного меняет рабочую частоту, ориентируясь только на слышимый сигнал и сильнее реагируя на более низкий диапазон, система может разойтись по частотам сама. Никому не нужно назначать каждой станции отдельный канал. Это лишь условная аналогия, а не описание радиосистемы, созданной по результатам эксперимента.

Авторы считают, что групповую динамику можно объяснить простыми индивидуальными правилами, без единого центра управления. При этом исследование не показывает, что именно происходит у большой свободно летающей стаи: групповой результат получили в двумерной компьютерной симуляции, а не при наблюдении за такой стаей в открытом пространстве.

Полная статья была недоступна для проверки, поэтому детали и выводы здесь приведены по сообщению Phys.org. В опытах участвовал только один вид и 11 животных. Как именно эхолоцирующие мыши воспринимают взаимные помехи и компенсируют их в реальном полёте, по словам автора работы, всё ещё остаётся предметом споров. Учёные предлагают проверить механизм на других видах и в более крупных открытых пространствах. Для подготовки обзора подобных исследований существуют услуги подготовки научных статей.

Схема показывает, как индивидуальная реакция каждой летучей мыши на окружающие частоты может привести к коллективному разделению эхолокационных сигналов без центрального управления.

Фото: Alexas_Fotos / Pixabay