Sinnen

Johan Eklöf (C) All rights reserved. Photo (C) Jens Rydell.

Sinnen

I en värld av ekon

 

En fladdermus kan upptäcka knott och spindeltrådar i svartaste mörker, endast genom att använda ekolokalisation. Konsten att flyga och förmågan att «se» med ljud är nyckeln till fladdermössens globala framgång.

 

Ekolokalisation, eller ekopejling är ett sammanfattande ord för sonar och radar, system som går ut på att fånga upp och analysera ekon och sedan bestämma ett föremåls position och ibland också storlek, form och rörelse.

 

Ljuden skapas i stämbanden och formas till en riktad ljudstråle med munnen och läpparna. En del fladdermöss använder näsan och vissa både mun och näsa, t ex barbasteller. Ljuden är korta men kraftiga och har hög frekvens, det vill säga högt tonläge. Längden är bara några millisekunder och oftast är frekvensen så hög att ljuden är ohörbara för oss. Människor kan som bäst uppfatta ljud upp till 20kHz, allt ljud ovanför denna gräns kallas ultraljud. Den höga frekvensen är nödvändig om det skall kunna bli ett bra eko från ett litet föremål – som en insekt. Lägre frekvenser studsar också mot saker i omgivningen. Men där vi får eko från en bergvägg kan fladdermöss upptäcka en mygga. I praktiken får ljudets våglängd inte vara längre än storleken på det föremål man söker. Detta är förklaringen till att fladdermöss använder sig av ultraljud, oftast någonstans mellan 20 och 100 kHz.

 

Höga frekvenser tunnas snabbt ut i luften, snabbare ju högre frekvensen är. Därför fungerar ekopejlingen bara över korta avstånd. Fladdermöss som jagar i luften måste därför vara ytterst reaktionssnabba och det är också därför man kan uppleva att fladdermössen kommer väldigt nära inpå. De är helt enkelt «närhörda». Snabba reaktioner och svängar gör att fladdermöss måste vara små och få fladdermöss väger över 20 gram. Den korta framförhållningen gör också att fladdermöss reagerar reflexmässigt och undersöker allt i luften. Därför verkar de också försöka fånga stenar man kastar upp.

För att få bra räckvidd på ljuden kan fladdermössen skrika extremt starkt, upp till 130 dB. De kan också koncentrera energin i ljudet till några få frekvenser. Detta ger dock sämre upplösning.

 

Fladdermöss som söker nära växtlighet och får många oönskade ekon tillbaka använder istället ett brett register över många frekvenser. Men då på bekostnad av räckvidd. I praktiken varierar fladdermöss taktiken och varvar mellan smala och breda ljudpulser. Till stor del är ljuden dock artspecifika och kan användas för artbestämning.

 

Ljudpulser varvade med lyssningspauser (ungefär 10 pulser/sekund) gör att världen upplevs som i stroboskopljus. Hästskonäsor har dock löst det annorlunda. De har långa, monotona ljud. När ljuden studsar och återvänder förändras frekvensen (Doppler-skift) och fladdermössen kan då tolka sin omgivning genom kontinuerlig information.

 

 

Diagram som visar hur ljud förändras med tiden kallas spektrogram eller sonogram. De visar i detalj hur ljuden är konstruerade och kan användas för att skilja på olika arter och för att tolka de inspelade fladdermössens beteenden. Frekvens på Y-axeln (kHz) och tid på X-axeln (ms)

 

Spektrogrammet ovan visar en dvärgfladdermus (med ljud på drygt 50 kHz) som söker efter ett byte. Till höger i bild ser man hur ljudpulserna förändras och blir tättare. Där har fladdermusen upptäckt ett bytre och zoomar in och attackerar, för att strax därefter återgå till sina sökljud.

 

Läs mer om ljud hos våra olika arter på Chiroptera.se

Närhörda och långsynta

 

”Det påstods att om en fick det blod som fanns i en flädermus och strök

på ögonlocken på en blind, skulle han få synen tillbaks.”

 

Temat är återkommande i folktron, att fladdermöss är något alldeles extra. På ett hemligt sätt kan de ta sig fram i mörker och i alla tider har människan, genom magi, velat överföra egenskaperna på sig själv. Hemligheten trodde man satt i ögonen, helt logiskt med vårt sätt att se på det. Men idag, i ljuset av kunskapen om ekopejling, tror många att fladdermöss inte alls behöver sina ögon. Kanske också det logiskt, men ändå fel. Trots att de bemästrar konsten att ta sig fram i mörker med hjälp av ljud, tar de tacksamt emot information av annan sort. Alltså, fladdermöss är inte blinda. Men vad behöver fladdermöss synen till och vad ser de där ute i mörkret?

 

Familjen flyghundar, de fruktätande fladdermössen i Gamla Världen, har extremt bra nattsyn och ett fantastiskt doftminne. Men nedanstående text handlar om det ekopejlande småfladdermössen.

 

Fladdermössens ögon är vanligen små och kan verka obetydliga, men variationen är stor. Hos arter som plockar byten från underlag (gleaners) och bland fruktätare finner man de största ögonen. Alla fladdermusögon är dock anpassade för svagt ljus, med stora linser och breda receptorfält. Fladdermöss är relativt bra på att upptäcka små skillnader i belysning och deras synskärpa försämras inte nämnvärt i ljusförhållanden vi skulle uppfatta som totalt mörker. Synskärpa eller upplösningsförmåga varierar dock mycket mellan olika arter. Man kan mäta upplösningsförmåga antingen teoretiskt genom att räkna ganglieceller i ögat, eller genom beteendestudier, i vilka fladdermössen presenteras med roterande linjemönster av olika storlek.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Vissa av våra svenska Myotis-arter ser inte mycket bättre än att de kan separera objekt med 5° mellanrum, medan den amerikanska Macrotus californicus kan separera objekt med mindre än 0.06°, vilket ungefär motsvarar upplösningsförmågan hos en hund. Huruvida fladdermöss kan skilja ut olika former och mönster med hjälp av synen verkar också variera betydligt mellan olika arter, men generellt verkar frukt- och nektarätare vara bättre på detta än sina insektsätande släktingar.

 

En av de mest grundläggande av ögats funktioner är att registrera mängden ljus i omgivningen och på så vis kalibrera den inre klockan. Vissa tropiska fladdermöss undviker att flyga ut om natten är för ljus, till exempel då det är fullmåne, ett beteende vi inte finner i någon högre utsträckning bland fladdermössen på våra breddgrader.

 

Eftersom sonar endast fungerar tillfredsställande på korta avstånd, används synen främst på längre håll, för att till exempel finna landmärken och för att undvika hinder på väg till och från födoplatser, eller under migration. I sådana situationer verkar det som om synintryck är viktigare än information från sonar. Även inom räckvidden för sonar kan man ibland se att fladdermöss förlitar sig till synen, särskilt om sonar- och synintryck står i konflikt. Mängden ljus och tiden på dygnet kan också avgöra vilket av sinnena som har företräde.

 

Frukt- och nektarätande fladdermöss har generellt sett bättre syn än insektsätare och kan förmodas utnyttja synen i relativt stor utsträckning då de söker efter föda. Vissa arter kan till och med se i ultraviolett. Men även insektsätare tar hjälp av syninformation då det behövs. Långörad fladdermus Plecotus auritus plockar ofta stillasittande insekter från blad och använder då framför allt sin känsliga hörsel för att lokalisera ljud som bytena själva åstadkommer. Den använder dock synintryck hellre än ekolokalisation som komplement till den passiva hörseln. Nordisk fladdermus Eptesicus nilssonii använder sig delvis av syn för att finna stora stillastående byten bland växtlighet, byten som är svåra att urskilja med hjälp av sonar. Detta trots att de har en relativt begränsad visuell upplösningsförmåga, ca 1°, vilket är ungefär 60 gånger sämre än en människas.

 

Ekolokalisationen är utan tvekan det som gjort fladdermössen till en av de mest framgångsrika och mångskiftande däggdjursgrupperna på jorden. De har dock behållit ett funktionellt synsinne som ett viktigt komplement. De, liksom vi använder sig av så många olika sinnesintryck som möjligt för att lösa livets uppgifter.