Untuk sebahagian besar tahun 2009 dan 2010, Inga Geipel berkumpul dengan beberapa siri monitor komputer dalam sangkar dawai empat hingga empat meter di sepanjang hutan hujan di Barro Colorado Island. Di seberang jalan, Geipel, seorang saintis di Institut Penyelidikan Tropika Smithsonian (STRI) di Panama, telah mencungkil sebuah kandang yang dirancangnya untuk meniru alam sekitar. Kelawar, beberapa daun buatan, pungot yang digantung dan kamera berada di dalam pena tropika ini.
Menjelang malam, Geipel bermata mata menyaksikan untuk melihat sama ada kelawar besar-eared biasa boleh menggunakan keupayaan echolocation untuk menangkap kapak, walaupun serangga itu tidak bergerak atau membuat sebarang bunyi bising. Menyerang serangga itu hanya akan mengambil masa dua atau tiga saat, jadi dia takut untuk berkedip.
"Bahagian lucu adalah bahawa kelawar-kelawar ini agak kecil" - mereka berat kira-kira 6 gram - "dan barang-barang mangsa mereka kadang-kadang makan adalah sebesar mereka, " kata Geipel. "Jika mereka memakan salah satu barangan mangsa, mereka pada dasarnya tertidur. Bayangkan awak makan stik yang hampir saiz anda, dan kemudian anda hanya jatuh ke dalam koma makanan ini. Oleh itu, kebanyakan masa saya menghabiskan menonton kelelawar tidur dan cuba untuk tidak tidur sendiri. "
Inga Geipel memegang kelawar besar-besaran yang biasa. (Claudia Rahlmeier)Semua malam lewat berbayar. Dalam satu kajian yang diterbitkan hari ini dalam jurnal Biologi Semasa, Geipel dan pasukan ahli biologi mendokumenkan bagaimana kelawar ini menggunakan teknik memburu dan bijak yang tidak diketahui sebelum ini untuk menangkap mangsa yang sukar untuk ditemui: Mereka melihat gelombang bunyi dari daun ke rumah di atas mereka mangsa, merawat daun sebagai "cermin akustik."
Kebanyakan kelawar mensasarkan mangsa mereka melalui echolocation, menonjolkan gelombang bunyi dan mengesan isyarat yang melantunkan apa yang ada di hadapan mereka. Walaupun echolocation adalah ciri umum di kalangan haiwan laut seperti ikan paus dan ikan lumba-lumba, selain beberapa spesies burung, kelawar merupakan satu-satunya haiwan darat untuk menggunakan teknik ini.
Biasanya, echolocation tidak dapat mengesan sebuah capung yang tidak bergerak di atas daun. Gelombang bunyi melantun daun akan meresapi sebarang isyarat yang datang dari serangga itu sendiri.
"Selama beberapa dekad ia dianggap sebagai keharusan indera untuk kelelawar menggunakan echolocation untuk mencari mangsa yang tidak diam, tidak bergerak dalam kekacauan understory hutan hujan, " kata Rachel Page, penyelidik tingkah laku haiwan Smithsonian di STRI yang tidak terlibat dalam kajian itu, dalam e-mel. "Di sini, Geipel dan pasukannya menunjukkan dengan jelas bagaimana 'kemustahilan' ini berlaku."
Tetapi pada awal, Geipel menyedari dia telah terjumpa sesuatu yang baru. "Kelelawar ini menemui strategi dengan menghampiri daun dari sudut serong, " katanya. "Itu membolehkan mereka mengesan mangsa."
Kajian geipel dan kolega mencabar anggapan bahawa diam boleh menjadi alat pemelihara diri yang berkesan untuk mangsa bat. "Kajian ini mendedahkan satu langkah baru dalam perlumbaan senjata evolusi antara sistem deria pemangsa dan mangsa mereka, " kata Halaman
Potret Mikronycteris microtis, kelopak besar yang biasa. (Inga Geipel)Untuk memahami pertempuran evolusi ini, pertimbangkan perjuangan pelbagai milenium antara kelawar dan rama-rama. Bats suka rama-rama: Mereka besar, sumber makanan yang berkhasiat untuk haiwan yang boleh makan hampir berat badan sendiri dalam serangga setiap malam. Namun, kerana mereka adalah mangsa yang dikagumi di kalangan spesies kelawar, rama-rama telah mengembangkan pelbagai strategi untuk memerangi echolocation. Sesetengah spesis rama-rama, misalnya, mempunyai skala yang sesungguhnya "jem" kelip anak-anak untuk mengelakkan pengesanan. Orang lain telah mengembangkan telinga yang dapat mengesan ultrasound echolocation, sehingga serangga dapat melarikan diri sebelum mereka jatuh ke dalam kelawar yang mendekati.
Kelawar tidak mengambil langkah-langkah balas evolusi ini dengan ringan. Sebagai tindak balas, beberapa spesies kelawar seperti kelawar Barbastelle mula menggunakan isyarat ultrasound alternatif, atau "penyembunyian senyap", bahawa rama-rama tidak dapat mengesan.
Penggunaan daun sebagai cermin akustik adalah perbatasan terbaru dalam perjuangan antara kelawar, dan mangsa mereka. Walaupun Geipel tidak menggunakan rama-rama dalam percubaannya, dia percaya bahawa saintis masa depan akan mendedahkan teknik cermin daun yang sama dalam beberapa spesies kelawar lain, termasuk famili vespertilionid mikroba yang sangat mahir dalam rama-rama.
Gambaran keseluruhan sangkar penerbangan yang direka oleh Geipel untuk menguji bagaimana kelawar boleh menggunakan echolocation untuk menangkap mangsa pegun. (Inga Geipel)"Kelelawar yang paling banyak adalah tukang masak terbuka, jadi mereka menangkap serangga yang terbang di tempat terbuka, " kata Dieter Vanderelst, seorang penyelidik di University of Cincinnati dan pengarang kajian. Memburu terbuka menyimpan sonar penggera daripada bertempur dengan persekitaran di sekelilingnya.
Namun hakikat bahawa kelawar besar-besaran yang biasa telah menimbulkan jalan keluar masalah ini menunjukkan kepada Vanderelst bahawa lebih banyak kejutan mungkin berlaku di dalam pertempuran teknologi kelawar untuk keunggulan mangsa. "Mungkin ada cara lain di mana kelawar menghadapi batasan sonar, " katanya. "Kami mungkin menemui tingkah laku lain dalam kelawar yang menangani kekurangan ini."
Mempelajari echolocation juga mempunyai implikasi di luar kelelawar sahaja: Vanderelst percaya bahawa manusia harus memperhatikan strategi kelawar ketika kita menyempurnakan peralatan sonar kita sendiri.
"Kita boleh belajar dari bagaimana kelawar menggunakan sonar, contohnya, untuk aplikasi robotik atau aplikasi drone atau aplikasi radar, " katanya. Hanya mamalia terbang di dunia yang masih ada banyak untuk mengajar kita manusia.