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蝙蝠用超聲波來確定獵物方向,有的昆蟲為了反制竟然可以干擾聲波

由于蝙蝠的捕食方法極為髙明,所以它們的獵物也不得不想 出新的對(duì)策,以求得生存。最好的例子就是昆蟲與“劫掠”蝙蝠 之間的斗爭(zhēng)。蝙蝠能通過超聲波定位,來捕捉昆蟲,于是許多昆 蟲在不斷的斗爭(zhēng)中,形成了一種對(duì)策,能夠探測(cè)出蝙蝠的超聲波 脈沖。在長期觀察中,我們發(fā)現(xiàn),一些夜間的飛行類昆蟲,其飛 行方式很獨(dú)特。照此看來,昆蟲獨(dú)特的飛行策略多少與蝙蝠的夜 間捕食進(jìn)攻有關(guān)。如果昆蟲是在探測(cè)到蝙蝠的聲納之后,才采取 脫身策略的話,那么它們身上必定有某種傳感器,能探測(cè)出頻率 范圍在8,000 ~ 230,000周期/秒的超聲波脈沖。

肯尼士 ·瑞德博士曾指出,許多飛蛾的耳朵能夠進(jìn)行調(diào)頻,從 而接收到蝙蝠所發(fā)出的超聲波頻率。利用接收到的超聲波,飛蛾 作出判斷,得知蝙蝠的飛行路徑和獵物的距離。事實(shí)上,這些飛 蛾能在蝙蝠回聲定位距離(1 ~ 10米)之外的地方(40米以內(nèi)), 發(fā)現(xiàn)其聲納。在這種情況下,飛蛾會(huì)采取一種“逃跑”策略,掉 頭就跑。然而,如果飛蛾的早期預(yù)警系統(tǒng)探測(cè)到對(duì)方的聲納,得知敵人正在快速逼近,那么它們采取的行動(dòng)會(huì)更復(fù)雜。

由于蝙蝠的飛行速度超過飛蛾速度的有限,因此對(duì)飛蛾來說, 循著直線逃跑往往是徒勞無益的,結(jié)局將會(huì)慘不忍睹。一般說來,在蝙蝠鎖定目標(biāo)之后,昆蟲會(huì)折起雙翼,先尋找一個(gè)掩護(hù)的地方。 但是,如若昆蟲的看家本領(lǐng)僅限于此,則立即會(huì)被蝙蝠識(shí)破。蝙 蝠能馬上猜出昆蟲的行蹤,作出相應(yīng)的調(diào)整。只有那些能夠出其 不意地采取一些脫身對(duì)策的昆蟲、才具有更強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力,能夠在 “強(qiáng)食弱肉”的環(huán)境中生存下去。所以說,具有聲納探測(cè)能力的昆 蟲還有更多、更妙的脫身手段。

除了早期的預(yù)警系統(tǒng)和逃跑策略外,一些飛蛾自身也能發(fā)射 出超聲波,用于干擾蝙蝠的回音信號(hào)。事實(shí)表明,這些聲納干擾 對(duì)策會(huì)逼迫蝙蝠,使它不得不放棄進(jìn)攻。至于停止進(jìn)攻的原因究 竟是昆蟲發(fā)出的干擾波所致,還是屬于蝙蝠的驚訝反應(yīng),亦或是 經(jīng)驗(yàn)反應(yīng),認(rèn)為獵物有問題,我們還無從考證。許多飛蛾,如“毒 狗草豹蛾”,身上能分泌出惡臭的刺激物。也許正是這類干擾波, 向蝙蝠發(fā)出預(yù)警,表明自己并不是好惹的,從而制止了蝙蝠的進(jìn)攻。

為了便于說明蝙蝠的聲納系統(tǒng),我們先以一個(gè)極其多變的系 統(tǒng)為例。在這一特定系統(tǒng)內(nèi),脈沖速度、脈沖頻率(8?230千赫)、 波長及波幅(蝙蝠前方10厘米處的聲波達(dá)100分貝)都可以改變。 在特定的情況下,蝙蝠通過發(fā)出不同的叫聲,能增加接收的信息 量;通過調(diào)整頻率,能獲知獵物精確的位置。同時(shí),利用多普勒 轉(zhuǎn)換補(bǔ)償系統(tǒng),蝙蝠能判斷出目標(biāo)的速度。

反過來說.蝙蝠聲納系統(tǒng)的復(fù)雜化,可能是對(duì)昆蟲對(duì)抗性產(chǎn) 生的反對(duì)策。事實(shí)上,一些蝙蝠通過增加獵捕聲波的頻率范圍,使 之超過飛蛾探測(cè)的狹帶范圍,從而反擊了昆蟲的早期預(yù)警系統(tǒng), 使之失效。然而與此同時(shí),蝙蝠的聽覺也受影響,變得不如從前 靈敏。昆蟲、蝙蝠間的軍備競(jìng)賽史和雙方針鋒相對(duì)的策略,真的 很類似于人類的軍備競(jìng)賽。

對(duì)某些昆蟲而言,它們?cè)谂c蝙蝠聲納系統(tǒng)的相互對(duì)抗中,產(chǎn) 生了一種奇怪的現(xiàn)象:這些昆蟲體內(nèi)寄居著一種寄生蟲,這種小 蟲卻只會(huì)對(duì)昆蟲的一只耳朵造成傷害。顯然,寄生蟲遵循了某種

化學(xué)信號(hào),只使一只耳朵變殘。據(jù)推測(cè),寄生蟲最初同時(shí)攻擊兩 只耳朵,使得昆蟲極易被蝙蝠捕獲;而那些只有一只耳朵失聰?shù)?昆蟲,卻還能探測(cè)出蝙蝠的聲納系統(tǒng),僥幸逃脫。于是在物種的 篩選中,單耳失聰?shù)奈锓N保留了下來,并將其基因傳給后代。這 種由寄生生物引起的“單耳目標(biāo)探測(cè)系統(tǒng)”,是獵捕游戲中相互對(duì) 抗性的典型反映。

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