无尾蹄蝠的回声定位声波特征及分析
关于回声的小知识
关于回声的小知识关于回声的小知识回声是当声波碰到一个障碍物(如悬崖)时，它会弹回来，我们会再听到这个声音。
这种反射回来的声音称为回声。
在户外空旷的地方，回声比较模糊，因为声音的震动会向四处散开，能量会散失。
而在一个密闭的空间里(如隧道)，反射的声音不会跑掉，所以回声很大。
什么是回声定位呢?蝙蝠会发出尖锐的叫声，再用灵敏的耳朵收集周围传来的回声。
回声会告诉蝙蝠附近物体的位置和大小，以及物体是否在移动。
这种技术称为回声定位法。
它能够帮蝙蝠在黑暗中找到方向以及捕捉猎物(如飞行中的昆虫)。
蝙蝠尖锐的回声我们是听不到的，但蝙蝠发出的其他声音有些是我们能听得到的。
研究回声最好的地方是一片石墙(如悬崖)的附近。
假如你面对悬崖大声叫，你的声音会传到悬崖再反射回来。
假如声音是从悬崖的不同局部反射回来的，你就能够听到好几个回音，就好像有好几个人在回答你。
回声能够用来测鱼群、潜水艇和沉到海底的船。
有些船上装有回声测深器，这种仪器会把声波送到海里。
而回声传回船上所花的时间，能够用来算出船下任何物体的形状和位置。
它也能够用来画出海床的深度和轮廓。
这种技术称为声纳，意思是声音的航行和测距。
声纳是很灵敏的，它能够分辨一条大鱼和一群小鱼。
声波在传播过程中，碰到大地反射面(如建筑物的慕壁等)在界面将发生反射，人们把能够与原声区分开的反射声波叫做回声。
人耳能辩别出回声的条件是反射声具有充足大的声强，并且与原声的时差须大于0.1秒。
当反射面的尺寸远大于入射声波长时，听到的回声最清楚。
关于动物回声的知识螽斯、蟋蟀、蝗虫、蛾子、蚯蚓、老鼠和鲸鱼等动物，是用超声波实行通信联系的。
很多人都知道，蝙蝠和海豚都能发出超声波，但人们最早发现的使用超声波的动物，却是螽斯。
螽斯有3种鸡声，“单身汉”螽斯唱的大多是婚曲，它们往往一唱就是好几个小时。
其他“单身汉”听到后，会此呼彼应地对唱起来。
雌螽斯闻乐赴会，并选中歌声嘹亮者.两只雄螽斯相遇，就高唱“战歌”面对面地摆好阵势，频频摇动触角，大有一触即发之势。
2019中考物理专题练习：声音的特性(含解析)
2019中考物理专题练习-声音的特性（含解析）一、单选题1.狗、猫能听到人不能听到的声音，原因是（）A. 狗、猫的耳朵比人更灵敏B. 狗、猫的听觉范围比人的听觉范围小C. 狗、猫的听觉范围与人的听觉范围不同D. 狗、猫的耳廓能转动2.“呼麦”是蒙古族的一种高超演唱形式．演唱者运用技巧，使气息猛烈冲击声带，形成低音，在此基础上调节口腔共鸣，形成高音，实现罕见的一人同时唱出高音和低音的现象．下列说法正确的是（）A. “呼麦”中高音、低音指声音的响度B. “呼麦”中的声音是振动产生的C. “呼麦”中高音是超声波、低音是次声波D. “呼麦”中高音和低音在空气中的传播速度不等3.“会说话的汤姆猫”是一款手机宠物类应用（如图）．游戏时，当你对着它讲话，它就会模仿你的腔调学舌，非常好玩．针对这一现象，下面说法正确的是（）A. 手机发出声音时，是由于手机中的猫的声带振动而产生的B. “汤姆猫”和人说出的话虽然语义相同，但两种声音的音色不同，所以能够区别出来C. 当对着手机用很小的音量说话时，“汤姆猫”没有反应．说明需要发出足够高的频率才能使手机接收到声音信号D. 你发出的和手机发出的声音都是通过空气传到人的耳朵中，但传播速度各不相同4.我们能分辨女高音和女低音，这主要是根据声音有不同的（）A.音调B.振幅C.响度D.音色5.“呼麦”是蒙古族的一种高超演唱形式．演唱者运用技巧，使气息猛烈冲击声带，形成低音，在此基础上调节口腔共鸣，形成高音，实现罕见的一人同时唱出高音和低音的现象．下列说法正确的是（）A. “呼麦”中高音、低音指声音的响度B. “呼麦”中的声音是振动产生的C. “呼麦”中高音是超声波、低音是次声波D. “呼麦”中高音和低音在空气中的传播速度不等6.医生用的听诊器是因为（）A. 听诊器能使振动的振幅增大，响度增大B. 听诊器能改变发声体的频率，使音调变高C. 听诊器能减小声音的分散，传入人耳的响度更大些D. 听诊器能缩短听者到发声体的距离，使传入人耳的响度更大些7.“朝辞白帝彩云间，千里江陵一日还.两岸猿声啼不住，轻舟已过万重山.” 这首诗包含着不少物理知识，其中，诗人判断是“猿声”的主要依据是A. 声音的响度B. 声音的音调C. 声音的音色D. 声音的速度8.人们能分辨出笛子、钢琴等不同乐器的演奏声，主要是依据声音的（）A. 音调B. 响度C. 音色D. 声速9.电子琴能模仿各种乐器发出的声音，在技术上要解决的关键是能模仿各种乐器发出声音的（）A. 音调B. 音色C. 响度D. 音色和音调10.有一种专门存放贵重物品的“银行”．当人们存放了自己的贵重物品后，要用仪器记录下自己的“手纹”、“眼纹”、“声纹”等．以便今后用这些存放者独有的特征才能亲自取走物品，防止被别人领走，这里的“声纹”记录的是人说话的( )A. 音调B. 响度C. 音色D. 三者都有11.声音在传播过程中，下列说法中正确的是（）A.音调会逐渐降低B.响度想都会逐渐变小C.音色会逐渐变差D.以上说法都有可能12.如图所示，图中描述的各实验，用来说明振动的幅度越大响度越大的是（）A. 发生的音叉激起水花B. 音叉发出的声音越响，乒乓球被弹开的越C. 钢尺伸出桌边的长度变短，振动时声音的音调变高D. 抽取玻璃罩内的空气，听到罩内的音乐声减二、多选题13.“女高音”和“引吭高歌”的“高”分别指的是声音的（）A. 音调高B. 音调低C. 响度大D. 响度小14.下列关于声音的说法中正确的是（）A. “响鼓也要重锤敲”，说明声音是由振动产生的，且振幅越大响度越大B. “震耳欲聋”说明声音的音调高C. “闻其声知其人”，说明可以根据音色来判断说话者D. “隔墙有耳”，说明固体能传声15.下列关于声音的说法中，正确的是（）A. 声音在真空中的传播速度是340m/sB. 只要物体振动，我们就能听到声音C. 高速公路两旁的隔音板是为了在传播过程中减弱噪声D. 用不同种乐器演奏同一乐曲，不同乐器发出声音的音色不同16.关于声现象，下列说法正确的是（）A. 诗句“不敢高声语，恐惊天上人”中的“高”是指声音的音调高B. 隔墙有耳说明固体能传声C. 发出较强声音的喇叭能使它前面的烛焰“跳舞”，说明声音具有能量D. 街头设置噪声检测仪是在声源处减弱噪声三、填空题17.①这首歌调太高，我唱不上去；②引吭高歌；③他是唱高音的；④请勿高声喧哗．其中“高”是指响度的是________；指音调的是________．（填序号）18.如图甲所示，在医院里医生通过听诊器给病人诊病，是利用了声可以传递________（选填“信息”或“能量”）的性质；另外，在医院里我们还经常看到如图乙所示的“静”字，其目的是提醒大家要注意控制好声音的________（选填“音调”、“响度”、或“音色”），以免影响他人．19.如图所示，在医院里我们经常看到如图所示的“静”字，其目的是提醒大家要注意控制好声音的________ （音调/响度/音色），以免影响他人，这是在________ 处减弱噪声．20.当把电视机的音量调大时，发现扬声器纸盆振动的幅度也加大，表明声音的响度大小与声源的________有关．当逐渐远离电视机时，听到的声音越来越弱，这又表明声音的响度还跟________有关．四、解答题21.拿一张硬纸片，让它在梳子齿上划过，如图所示，第一次快些，第二次慢些，你发现什么现象？这一现象说明了什么？22.阅读下面材料：夜幕降临了，夜蛾飞了出来，它身体比蝴蝶粗壮，喜欢绕火光飞舞．因为夜蛾的幼虫是农业害虫．消灭它！蝙蝠从天而降，用“超声雷达”搜索着，突然发现了夜蛾（图）．那夜蛾也发现了蝙蝠，它好象已经知道自己危在旦夕，马上变换了飞行方向，兜圈子，翻筋斗，螺旋下降，最后收起翅膀，径直落到了花草之间．具有精细超声的蝙蝠扑空了．夜蛾是怎么逃避蝙蝠追击的呢？它怎么会感觉出蝙蝠来临的呢？一些科学家研究了这场有趣的搏斗．多伦多大学的生物学家J．H．富勒特发现，蝙蝠在捕食时，要同时发出不同频率的超声波去搜索猎物．蝙蝠一但探索到猎物，它的发声频率便会骤然升高．蛾的胸部有一个像气泡一样的隆起物，当蝙蝠的超声信号传来时，那隆起物在飞行肌的压力下，会起伏不平，发出与蝙蝠定位回声极相似的超声波，就如同蝙蝠要碰墙壁一样．要是蝙蝠有时间仔细去“想”一下，也许它会判断出那是假信号，不是自己的回声，但是，蝙蝠飞行速度大约是5m/s，它只有千分之一秒的时间来决定自己下一步的飞行方向．为了避免碰壁，它只好转向而飞，受了夜蛾的欺骗；有些蛾还有自己的“超声雷达”，它们主动发射极高频的超声波，一旦发现蝙蝠便逃之夭夭；有的夜蛾身上长着一种奇特的绒毛，它能吸收超声波，使蝙蝠得不到一定的回声，自己好蒙混过关．看来，能吸收雷达的现代最新式的隐形飞机，不过是夜蛾的祖传技术的仿效而已．请回答：通过阅读，你有什么收获和感受？五、实验探究题23.刘莉同学要探究生活中的声现象，李雯同学告诉她可以利用下面三个实验来进行探究．请回答下列问题．（1）请将①中的表格填写完整①②：使一张硬纸片以不同的速度划过锯的齿刃，听它的发声情况．③：在音响上面放一些碎纸屑，调节音响发出声音的大小，观察碎纸屑的跳动情况．（2）观察②中的实验现象可得出声音的________（选填“音调”、“音色”、或“响度”）与________之间的关系．（3）③说明了发声物体发出声音的________不同时，它振动的________也不同．六、综合题24.口琴是用嘴吹或吸气，使金属簧片振动发声的多簧片乐器，是一种自由簧气鸣乐器，它有上下两排小方格孔，装有多组自由振动的簧片，气流强迫通过时，灵活的金属舌簧振动发声，来回移动，吹吸不同的孔时可以发出不同音调的声音．如图所示是将口琴拆开后其内部的琴芯结构，在琴芯的气孔边分布着长短、厚薄都不同的一排铜片，A区的较薄、较短，而C区的较长、较厚．（1）较厚、较长的铜片发声时振动要比较薄、较短的铜片振动________（选填“快”或“慢”），图中A区是________音区（选填“高”“中”或“低”）．（2）在同一孔处用不同的力度吹琴时，发生变化的是声音的________（选填“音调”“响度”或“音色”）．（3）在它演奏时，人能听是口琴演奏的，这是依靠声音的________辨别的．25.阅读短文并回答问题．超声波及其应用人耳最高只能感觉到大约20000Hz的声波，频率更高的声波就是超声波了．超声波具有许多奇异特性：空化效应﹣﹣超声波能在水中产生气泡，气泡爆破时释放出高能量，产生强冲击力的微小水柱，它不断冲击物体的表面，使物体表面及缝隙中的污垢迅速剥落，从而达到净化物体表面的目的．传播特性﹣﹣它的波长短，在均匀介质中能够定向直线传播，根据这一特性可以进行超声探伤、测厚、测距、医学诊断等．（1）声波的频率范围是________ ，人耳________ 听到超声波（填“能”或“不能”）．（2）超声波能够清洗物体是因为声波能够传递________ ．医院里用的“B超”也是超声波的应用，说明声波还可以传递________（3）超声波传播中遇到障碍物时________ （填“会”或“不会”）有一部分被反射回来形成回音．超声波在真空中的传播速度是________答案解析部分一、单选题1.狗、猫能听到人不能听到的声音，原因是（）A. 狗、猫的耳朵比人更灵敏B. 狗、猫的听觉范围比人的听觉范围小C. 狗、猫的听觉范围与人的听觉范围不同D. 狗、猫的耳廓能转动【答案】C【解析】【解答】因人能听到的声音频率范围是20Hz～20000Hz，听力范围有限，动物与人的听觉范围不同，动物能听到的人不一定能够听到；故选C．【分析】解决此题要知道人能听到的声音频率范围是20Hz～20000Hz，动物的听力范围与人不同．2.“呼麦”是蒙古族的一种高超演唱形式．演唱者运用技巧，使气息猛烈冲击声带，形成低音，在此基础上调节口腔共鸣，形成高音，实现罕见的一人同时唱出高音和低音的现象．下列说法正确的是（）A. “呼麦”中高音、低音指声音的响度B. “呼麦”中的声音是振动产生的C. “呼麦”中高音是超声波、低音是次声波D. “呼麦”中高音和低音在空气中的传播速度不等【答案】B【解析】【分析】“呼麦”中高音、低音指声音的音调，故A错；所有的声音的都是由物体振动产生的，“呼麦”中的声音是振动产生的，故B正确；超声波与次声波人都是听不到的，故C错；“呼麦”中高音和低音在空气中的传播速度是相等的，故D错；应选B。
斑蝠(Scotomanes ornatus)回声定位声波特征
斑蝠(Scotomanes ornatus)回声定位声波特征刘昊;石红艳;樊清平;陈万逸;黎彬彬【摘要】2008年4月,对四川绵阳采集到的斑蝠回声定位声波特征进行了初步研究.采用超声波监听仪(D1000X,Pettersson Elektronik AB)进行声波录制,用超声波分析软件Batsound 3.3(Pettersson Elektronik AB,瑞典)进行声波分析,结果表明:斑蝠发射的回声定位声波呈典型的短调频(FM)型,伴有2-3个谐波,能量主要集中在第2谐波.主频率为57.92±1.37 KHz,最低频率为22.85±2.56 KHz;最高频率为73.89±11.52 KHz.【期刊名称】《绵阳师范学院学报》【年(卷),期】2011(030)002【总页数】4页(P69-71,76)【关键词】斑蝠;回声定位;调频型声波【作者】刘昊;石红艳;樊清平;陈万逸;黎彬彬【作者单位】绵阳师范学院珍稀动物生态与系统进化研究所,四川绵阳621000;绵阳师范学院珍稀动物生态与系统进化研究所,四川绵阳621000;绵阳师范学院珍稀动物生态与系统进化研究所,四川绵阳621000;绵阳师范学院珍稀动物生态与系统进化研究所,四川绵阳621000;绵阳师范学院珍稀动物生态与系统进化研究所,四川绵阳621000【正文语种】中文【中图分类】O959.833;Q957蝙蝠是唯一适应飞行生活的哺乳动物，占有与鸟类同等重要的生态地位，小蝙蝠亚目(Microchiroptera)的种类昼伏夜出，以昆虫为食，依靠超声波进行方向定位和猎物探测，这使蝙蝠在空中避开了与大多数鸟类的竞争［1，2］。
根据信号的特征可将蝙蝠回声定位叫声分为两大类：恒频型(CF：constant frequency)和调频型(FM：frequency modulation)［3］。
恒频型声波较单调，主要见于菊头蝠科和蹄蝠科种类;调频型是利用调频信号进行回声定位，大多数蝙蝠发出的声波属这一类［3，4］。
蝙蝠与超声
蝙蝠超声与雷达摘要；所有教科书都是把雷达作为仿生学应用的典型事例，认为人们跟据蝙蝠能发射超声波，接收回波，进行空间定位，而发明了雷达，本文从雷达的工作原理说起，与蝙蝠的实际生活环境相对照，认为蝙蝠不可能采用雷达的空间定位原理，即根据回波判断距离，蝙蝠一定是用一种与雷达不同的原理进行空间定位的。
关健词，蝙蝠，超声，雷达技术，雷达的工作原理；现今大家都认为，科学家是根据蝙蝠发射超声波，在目标上产生反射波，被蝙蝠听到，于是就测定了目标的方位这一事实发明了雷达，並作为仿生学的一个典型放进教科书，但是，一种波动，例如光波，电磁波，声波，或水波在其行进路上遇到較大的物会产生反射，这一现象科学家早就知道，关键问题是怎样将采集到的回波进行处理，将其转换成能看到，听到或感觉到的有用信息，说科学家跟据蝙幅原理而发明雷达没有什么跟据。
先看雷达是如何工作的，举一个最基本的船用雷达为例，它有一个天线，这个天线既发射电波，也接收回波，它像机关炮速射似的向外发射电磁波，称为电磁脉冲，每放一炮，仃下来听回波，再放一炮，再听回波，每秒放几十炮，收几十次回波，它不仃地作360度转动，延海平面发射出一束像激光笔一样的电磁波，这个波束照到远处别的海船的就会产生反射，产生回波，被天线接收，经过放大器放大，送到一个雷达技术最关键的部件，阴极射线示波管，将天线所接收到的回波信息，转换成目视可见的周围环境的二维或三维光学图像，示波管的荧光屏上有一条扫描线，叫做时基线，它以荧光屏中心为原点，与天线同步也作360度旋转，天线转到什么方向，它就转到什么方向，当天线收到回波后会在时基线上产生一个亮点，回波延迟时问越长，时基线上的亮点离原点的距禹就越运，就是说它把延迟时转换成眼睛可以看得到的距离尺度，这样，当天线转了一圈以后，荧光屏上就能显示出海面上所有其它海船的位置。
现在着蝙蝠是如何工作的，实际上蝙蝠能发两种叫声，一种叫声同麻雀等小型鸟雀的叫声非常相似，频率为几千周，蝙蝠是群居生物，用这种叫声与同伙交流信息，尋偶，母蝙蝠觅食回来，在黑暗的洞穴中尋找幼仔，另一种才是超声脉冲，只有在飞行时才发出，频率50--100千周，像机关枪声，每秒几发到十几发（人耳听不到，仪器才能测到），用耳朶听回声，探测周围环境，捕猎食物。
蝙蝠的回声定位原理及应用
蝙蝠的回声定位原理及应用蝙蝠是一种出色的飞行动物，以其独特的回声定位技术而闻名。
回声定位原理是指蝙蝠利用发出的声音，通过接收并分析声音的反射信号，确定周围环境中的物体位置和形状。
蝙蝠的回声定位原理不仅让它们能够在黑暗中猎食，还在科技领域有着广泛的应用。
一、回声定位原理的基本过程蝙蝠的回声定位原理可以分为三个基本步骤：发射声音、接收回声和分析处理。
首先，蝙蝠通过鼻子或口腔发出超声波，这些声音的频率通常超过人类听觉范围。
当声音遇到物体时，一部分声波会被反射回来，形成回声。
蝙蝠用其敏锐的耳朵接收这些回声，并将其转化为神经信号传输到大脑。
在大脑中，蝙蝠对回声信号进行复杂的分析和处理，从而确定物体的位置、大小和形状。
二、蝙蝠回声定位原理的优势蝙蝠回声定位原理在自然环境中具有独特的优势。
首先，由于蝙蝠发出的声波频率高于人类听力范围，因此能够在黑暗中准确感知周围环境。
蝙蝠的回声定位能力对其在夜间猎食起到至关重要的作用。
其次，蝙蝠的回声定位能力非常敏锐，能够精确判断物体的位置和形状。
这使得蝙蝠能够在高速飞行中避免障碍物，降低与物体碰撞的风险。
三、蝙蝠回声定位原理在科技领域的应用蝙蝠回声定位原理不仅仅在自然界中具有重要意义，还在科技领域有着广泛的应用。
其中，最具代表性的就是声纳技术。
声纳是一项利用声波在水中传播和反射的原理来检测和定位目标的技术。
仿照蝙蝠的回声定位原理，科学家们开发出了声纳设备，用于水下探测。
声纳技术被广泛应用于军事、海洋勘测以及水下生物研究等领域。
通过声纳设备发射的声波，可以探测出目标的位置和形状，实现水下环境的监测和勘察。
此外，蝙蝠回声定位原理还被应用于医学领域。
医学超声是一种利用声波在人体组织中传播和反射的原理来检测和诊断疾病的技术。
医学超声通过向人体组织发射超声波，并接收和分析回声，可以获得人体内部器官的信息，帮助医生进行疾病诊断。
正是受到蝙蝠回声定位原理的启发，科学家们才能够开发出医学超声设备，为医学诊断提供了一种无创的方法。
蝙蝠回声定位原理
蝙蝠回声定位原理
首先，蝙蝠通过嘴巴或鼻子发出超音波。
这些超音波的频率通常在
20-200kHz之间，对于人类的听力范围是无法察觉的。
超音波被发送出去后，它们会在周围环境中传播，并与遇到的物体发生相互作用。
当超音波遇到物体时，一部分声波会被物体吸收，而另一部分声波会
被反射回来。
这些反射的声波就是回音。
蝙蝠通过听到回音来判断物体的
位置和距离。
蝙蝠通过以下两种方式来判断目标的位置和距离：
1.时间差法：蝙蝠通过计算超音波发射和接收回音之间的时间差，来
判断目标的距离。
它利用声音的传播速度（约为343m/s）和时间差来进
行计算。
当蝙蝠飞行速度很快时，它需要发射和接收回音的时间差很小，
这样才能保证定位的准确性。
2.频率差法：蝙蝠还通过比较发射超音波时的频率和接收回音时的频
率的差异，来判断目标的位置。
当超音波遇到静止的物体时，回音的频率
和发射超音波的频率是一样的。
然而，当超音波遇到移动的物体时，会产
生多普勒效应，导致回音的频率发生变化。
蝙蝠可以通过检测这种变化来
判断目标的位置和速度。
总的来说，蝙蝠通过发送超音波，并利用时间差和频率差来判断目标
的位置和距离。
这种定位方式在蝙蝠身上发展出了高度的专门化和适应性，在黑暗和复杂的环境中具有很高的准确性和可靠性。
这种原理也被应用于
工程学领域，例如声纳系统和无线通信等领域。
什么是回声定位-蝙蝠和人类世界(中英)
什么是回声定位？动物和人类世界的定义和例子回声定位是某些动物用来在低能见度区域定位物体的生理过程。
动物发出高音波，从物体上反弹，返回“回声”，并为它们提供有关物体大小和距离的信息。
这样，即使在看不见的情况下，他们也能够绘制并导航周围的环境。
该技能主要用于夜间活动、深挖洞或生活在大洋中的动物。
因为他们生活或狩猎在光线极少或完全黑暗的地方，所以他们已经进化到不再依赖视觉，而是使用声音来创造他们周围环境的心理形象。
动物的大脑已经进化到能够理解这些回声，它们会根据音高、音量和方向等特定的声音特征来导航周围环境或寻找猎物。
遵循类似的概念，一些盲人已经能够通过点击他们的舌头来训练自己使用回声定位。
Echolocation is a physiological process that certain animals use to locate objects in areas of low visibility. The animals emitshigh-pitched sound waves that bounce off objects, returning an “echo” and providing them information about the object’s size and distance. This way, they are able to map out and navigate their surroundings even when unable to see.The skill is mainly reserved for animals who are nocturnal, deep burrowing, or live in large oceans. Because they live or hunt in areas of minimal light or complete darkness, they have evolved to rely less on sight, using sound to create a mental image of their surroundings instead. The animals' brains, which have evolved to understand these echoes, pick up on specific sound features like pitch, volume, and direction to navigate their surroundings or find prey.Following a similar concept, some people who are blind have been able to train themselves to use echolocation by clicking their tongues.How Does Echolocation Work?To use echolocation, an animal must first create some kind of sound pulse. Typically, the sounds consist of high-pitched or ultrasonic squeaks or clicks. Then, they listen back for the echoes from the emitted sound waves bouncing off objects within their environment. Bats and other animals that use echolocation are specially tuned to the properties of these echos. If the sound comes back quickly, the animal knows the object is closer; if the sound is more intense, it knows the object is bigger. Even the echo’s pitch helps the animal map its surroundings. An object in motion towards them creates ahigher pitch, and objects moving in the opposite direction result in a lower-pitched returning echo.Studies on echolocation signals have found genetic similarities between species that use echolocation. Specifically, orcas and bats, who’ve shared specific changes in a set of 18 genes connected to cochlear ganglion development (the group of neuron cells responsible for transmitting information from the ear to the brain).1 Echolocation isn’t just reserved for nature anymore, either. Modern technologies have borrowed the concept for systems like sonar used for submarines to navigate, and ultrasound used in medicine to display images of the body.Animal EcholocationThe same way that humans can see through the reflection of light, echolocating a nimals can “see” through the reflection of sound. The throat of a bat has particular muscles that allow it to emit ultrasonic sounds, while its ears have unique folds that make them extremely sensitive to the direction of sounds. While hunting at night, bats let out a series of clicks and squeaks that are sometimes so high-pitched that they are undetectable to the human ear. When the sound reaches an object, it bounces back, creating an echo and informing the bat ofits surroundings. This helps the bat, for example, catch an insect in mid-flight.Studies on bat social communication show that bats use echolocation to respond to certain social situations and distinguish between sexes or individuals, as well. Wild male bats sometimes discriminate approaching bats based solely on their echolocation calls, producing aggressive vocalizations towards other males and courtship vocalizations after hearing female echolocation calls.2Toothed whales, like dolphins and sperm whales, use echolocation to navigate the dark, murky waters deep beneath the ocean’s surface. Echolocating dolphins and whales push ultrasonic clicks through their nasal passages, sending the sounds into the marine environment to locate and distinguish objects from near or far distances.The sperm whale’s head, one of the largest anatomical structures found in the animal kingdom, is filled with spermaceti (a waxy material) that helps sound waves bounce off the massive plate in its skull. The force focuses the sound waves into a narrow beam to allow for more accurate echolocation even over ranges of up to 60 kilometers. Beluga whales use the squishy round part of their foreheads(called a “melon”) to echolocate, focusing signals similarly to sperm whales.Human EcholocationEcholocation is most commonly associated with non-human animals like bats and dolphins, but some people have also mastered the skill. Even though they aren’t capable of hearing the high-pitched ultrasound that bats use for echolocation, some people who are blind have taught themselves to use noises and listen to the returning echoes to make better sense of their surroundings. Experiments in human echolocation have found that those who train in “human sonar” may present better performance and target detection if they make emissions with higher spectral frequencies.3 Others have discovered that human echolocation actually activates the visual brain.4Perhaps the most famous human echolocator is Daniel Kish, president of World Access for the Blind and an expert in human echolocation. Kish, who has been blind since he was 13 months old, uses mouth clicking sounds to navigate, listening to echoes as they reflect from surfaces and objects around him. He travels the world teaching other people to use sonar and has been instrumental in raising awareness for human echolocation and inspiring attention among the scientific community. In an interview with Smithsonian Magazine, Kish described his unique experience with echolocation:It’s flashes. You do get a continuous sort of vision, the way you might if you used flashes to light up a darkened scene. It comes into clarity and focus with every flash, a kind of three-dimensional fuzzy geometry. It is in 3D, it has a 3D perspective, and it is a sense of space and spatial relationships. You have a depth of structure, and you have position and dimension. You also have a pretty strong sense of density and texture, that are sort of like the color, if you will, of flash sonar.。
蝙蝠的回声定位原理
蝙蝠的回声定位原理宝子们！今天咱们来唠唠蝙蝠那超神奇的回声定位，这可就像是蝙蝠在黑暗世界里的独家魔法呢！你知道蝙蝠吧，那些在夜晚飞来飞去的小家伙。
它们很多时候是住在一些黑乎乎的山洞里，或者在一些阴暗的角落里倒挂着休息。
这大晚上的，咱们人类要是没个手电筒啥的，那可就是两眼一抹黑，啥都看不见，走两步都得摔跟头。
但是蝙蝠可不一样啊，它们就像自带了一个超级精密的导航仪。
蝙蝠在飞行的时候呢，会从嘴巴或者鼻子里发出一种特别的声音，这种声音咱人耳可能都听不到，就像一种超级神秘的超声波信号。
你就想象蝙蝠在那黑暗里飞着，嘴巴里嘟嘟嘟地发射着这种特殊的“信号弹”。
这些超声波就像一个个小小的看不见的精灵，朝着四面八方飞去啦。
当这些超声波碰到周围的物体，比如说前面有棵树，或者有只小虫子在飞的时候，就会反射回来。
就像你把一个球扔到墙上，球会弹回来一样。
蝙蝠的耳朵就超级厉害啦，能够非常敏锐地接收到这些反射回来的超声波。
它的耳朵就像是一个超级精准的雷达接收器，一点都不马虎。
然后呢，蝙蝠就靠着这些反射回来的超声波来判断周围的情况。
如果反射回来的信号很快，那就说明前面的物体离它很近；要是信号回来得比较慢呢，那就表示物体离得比较远。
而且啊，蝙蝠还能根据反射信号的强弱、方向啥的，知道这个物体是大是小，是啥形状的呢。
比如说，如果是一只肥肥的大蛾子，那反射回来的信号就和一根小树枝的不一样。
蝙蝠就能分辨出来，“前面有个大蛾子，看起来味道不错，我要去把它抓住。
”这回声定位的本事可让蝙蝠在夜晚的世界里如鱼得水。
它们可以在密密麻麻的树林里穿梭自如，不会撞到树枝上。
也能在一片黑暗中准确地找到自己的小窝，还能轻松地捕捉到那些在空中飞舞的小昆虫。
你想啊，那些小昆虫可能还在那傻愣愣地飞着，完全不知道蝙蝠已经靠着这个神奇的回声定位锁定了它们，就像被一个看不见的猎人盯上了一样。
蝙蝠这种回声定位的能力，就像是大自然赋予它们的一种超能力。
这也让我们人类特别佩服呢。
蝙蝠回声定位原理及行为研究
蝙蝠回声定位原理及行为研究蝙蝠是一种能够在暗夜中飞行并捕食的哺乳动物，它们具备独特的回声定位能力，使它们能够准确地感知周围环境并捕捉到猎物。
蝙蝠回声定位原理及其行为研究一直是生物学家们关注的热点课题。
本文将介绍蝙蝠回声定位的原理，以及相关的行为研究进展。
一、蝙蝠回声定位原理蝙蝠回声定位原理是指蝙蝠利用发出的超声波信号与回声之间的时间差和频率差来感知周围环境，从而确定目标的位置和形状。
具体而言，蝙蝠通过鼻孔或喉部发出连续的超声波脉冲，这些超声波脉冲会在周围环境中传播，当超声波碰到物体时会产生回声。
蝙蝠通过听觉系统接收这些回声，并根据回声的时间差和频率差来分析周围环境。
在回声定位中，时间差是蝙蝠判断目标距离的重要指标。
蝙蝠会根据反射回来的声波的时间差来估算目标与自己的距离。
频率差则用于判断目标的方向。
蝙蝠的耳朵对不同频率的声波有不同的灵敏度，当声波反射回来时，耳朵会接收到不同频率的声波，通过比较两只耳朵接收到的声波频率差，蝙蝠能够确定目标的方向。
二、蝙蝠回声定位行为研究蝙蝠回声定位行为研究主要聚焦在蝙蝠的声音发出和接收机制、蝙蝠对不同环境的适应能力以及蝙蝠定位猎物的行为策略等方面。
1. 声音发出和接收机制蝙蝠的声音发出机制是研究中的重要方面之一。
过去的研究表明，蝙蝠利用声门振动产生声音，并通过改变喉腔和口腔的形状来调节声音频率。
此外，蝙蝠的耳朵结构也是研究的关键对象之一，它们具有特殊的结构，能够捕捉到微弱的回声信号。
2. 环境适应能力蝙蝠对不同环境的适应能力是研究中的重要课题。
蝙蝠能够根据环境的不同调整声音的频率和强度，以适应不同的声波传播特性。
此外，蝙蝠还能够通过改变回声的反射角度和时延来感知目标的位置和形状。
3. 定位猎物的行为策略蝙蝠通过回声定位来捕捉猎物。
研究表明，蝙蝠在捕食时会根据目标的特点选择不同的回声定位策略。
例如，对于快速移动的目标，蝙蝠会加快回声定位的频率；而对于固定或慢速移动的目标，蝙蝠则会减慢回声定位的频率，以获取更准确的位置信息。
南蝠回声定位叫声的分析
第 1 谐波 （first harmonic）
属没有明显的差异。 在进化过程中，生境的种种限制塑造了蝙蝠的 捕食策略、回声定位行为、以及相关的形态特征， 三者有着密切的联系。如何在背景回声中找到并鉴 别目标信号，是蝙蝠面临的主要挑战。在开阔地带 背景回声干扰较少，而在复杂环境中背景回声不仅 影响到蝙蝠的定位，还影响到猎物的探测。在后一 环境的生存压力下，蝙蝠回声定位的叫声结构和捕 食策略乃至蝙蝠的翼形与前一环境截然不同（ AI图 1 南蝠飞行状态下叫声声谱图 The sonagram of the Great evening bat when it was fIying
# 收稿日期：2000 - 11 - 27；修改稿收到日期：2001 - 02 - 14
3
讨
论
南蝠是蝙蝠科中个体最大的种类 ［体重为 （52 . 3 ， 其分类地位存在一定的争议。 1 4 . 7 ）g ］ Ellerman 曾将其列为伏翼属 （ Pipistrellus ） 下的亚属， 而 Topal
2
结
果
在飞行状态下，南蝠回声定位叫声的声谱图为 短调频型（图 1） ，一次完整的叫声脉冲包括 3 ~ 4 个谐波，其中第 4 谐波仅出现于 7 . 6% 的 叫 声 中 （ N = 13） ；第 3 谐波虽出现于所有叫声中，但其能 量较弱；第 1 及第 2 谐波叫声能量较强。前 3 个谐 波的调频范围及声波的特征见表 1。叫声能量最大 处的频率（FMF）为（ 29 . 7 1 2 . 3）k~z。图 1 和图 2 分别为南蝠叫声的声谱图及能量谱图，能量集中 分布区基本对应于 3 个谐波的调频范围。
基金项目：国家自然科学基金项目（30070108）和中国科学院生命科学与生物技术创新青年科学家小组资助 " Email：Fengj @ nenu . edu . cn （电话：0431 - 5685086 - 93561）
模仿蝙蝠的回声定位
模仿蝙蝠的回声定位作者：来源：《大自然探索》2023年第09期比利时感官生态学家西蒙，正在用自己在蝙蝠导航方面的知识和经验开发机器人的回声导航技术。
时间回到2007年3月的一个雨夜。
当时，还在读研究生的西蒙独自一人来到古巴的热带雨林中考察。
他先前在杂志上看到当地一种藤蔓植物的碟状叶子照片后，有了一个大胆的猜测：这种叶子应该有很强的声音反射能力，而且正是凭借这种能力，这种植物能够有效地引诱在黑暗中飞行的蝙蝠来为它们传粉。
为了找到证据，他专程来到这里，在热带雨林中寻找这种植物。
他带着红外摄像机和一堆零食，坐在那些互相缠绕的藤蔓植物中间，等待蝙蝠的到来。
蝙蝠真的“如约而至”，在短短一小时里就来了好几拨，整个晚上它们都飞来飞去，几乎没有间断过。
自那以后的几年里，西蒙多次回到同一地点采集这种植物的叶子标本，带回实验室测试，了解声音是如何从叶子上反射回来吸引住蝙蝠的。
西蒙的热带雨林之旅，让他找到了一种可以用来开发声呐导航潜力的新的解决方案。
他的构想是，模仿热带雨林中的这种碟状叶子以3D打印方式制作回声反射器。
通常，植物发出的回声都是断断续续的，但这种藤蔓的碟状叶子却能持续反射回声。
回声在黑暗中有着引导蝙蝠到藤蔓上授粉的强大吸引力，就像一座闪烁的灯塔为海上的航船指引着方向一样。
2006年，西蒙和他的研究小组发现，碟状叶子叶状结构的变化可导致发出不同模式的回声信号，而蝙蝠能够辨别这些细微变化，从而找到正确的导向目标。
5年后，西蒙的研究小组又发现，那种藤蔓植物的叶子在反射可清晰识别的回声信号方面反射能力强。
藤蔓的碟状叶子可长距离反射带有独特信号的回声，无论蝙蝠从哪个方向接近，信号都能保持一致。
这种藤蔓植物的叶子就相当于十分强大的天然声波信标，可将传粉蝙蝠搜索目标的时间缩短一半，并可过滤掉周围杂乱无章的其他回声信息。
受这种叶子结构原理的启示，研究小组决定制作大小不同的反射器，看是否能利用同样的原理来帮助机器人自主导航。
蝙蝠的回声定位原理
蝙蝠的回声定位原理蝙蝠是一种夜行性动物，它们在夜晚飞行时依靠回声定位来获取周围环境的信息。
蝙蝠发出超声波，这些声波在遇到物体时会产生回声，蝙蝠通过捕捉回声的时间、频率和强度来判断物体的位置、形状和距离。
这种回声定位原理被广泛应用于声纳系统和医学成像领域，具有重要的科学意义和应用价值。
蝙蝠发出的超声波频率通常在20kHz到200kHz之间，远远超出人类的听觉范围。
当超声波遇到物体时，一部分能量被物体吸收，另一部分则会产生回声。
蝙蝠的耳朵能够捕捉这些回声，并将其转化为神经信号传输到大脑皮层。
蝙蝠大脑能够根据回声的时间差、频率差和强度差来计算出物体的位置和形状，从而实现精准的定位。
回声定位原理的关键在于蝙蝠对回声的敏感度和对回声信息的处理能力。
蝙蝠的耳朵和大脑皮层经过长期的进化，形成了高度适应超声波回声定位的生物特性。
蝙蝠能够通过回声定位捕捉飞行中的猎物，避开障碍物，甚至在完全黑暗的环境中精准地飞行，展现了回声定位原理的高效性和可靠性。
回声定位原理不仅在蝙蝠身上有着重要的生物学意义，也被应用于现代科学技术领域。
声纳系统利用回声定位原理来进行水下探测和通信，医学成像设备利用超声波回声来获取人体组织的结构和病变信息。
这些应用充分展现了回声定位原理在技术创新和人类生活中的重要作用。
总的来说，蝙蝠的回声定位原理是一种高效、精准的环境感知方式，其生物学意义和科学应用价值不容忽视。
通过深入研究蝙蝠的回声定位原理，可以为生物学、物理学、医学和工程技术等领域的发展提供重要的启示，推动科学技术的创新和进步。
同时，回声定位原理也为人类创造了更多的可能性，为解决现实生活中的问题提供了新的思路和方法。
因此，深入理解和应用蝙蝠的回声定位原理具有重要的科学意义和实践价值。
高度杂波空间中 CF-FM 蝙蝠下丘回声定位的神经机制
高度杂波空间中 CF-FM 蝙蝠下丘回声定位的神经机制金晶;梅慧娴【摘要】Bats are specialists for echolocation .The CF-FM bat faces a problem on how to distinguish and determine the echo carrying information about target among emitted call and multiple reflections in a highly cluttered situation .Previous studies suggested that the CF-FM bat which emitted complex CF-FM pulses could encode the distance and relative speed of target included in pulse -echo pair in cluttered space by temporal and spectral integration of signal in the auditory center .These neural mechanisms of encoding in inferior colliculus were reviewed to further recognization the principle of auditory center processing echolocation signal in complicated auditory habitat .%蝙蝠是回声定位的专家。
对于在高度杂波空间中捕食的CF-FM蝙蝠，面临着如何从发声和众多由背景环境物体反射的杂波回声中分辨和判断来自靶物的回声所携带信息的问题。
已有研究表明，CF-FM蝙蝠可通过发出复杂成分的声脉冲，并通过听中枢的时相和频率整合来处理杂波环境下发声－回声对中包含的靶物距离和相对移动速度的信息。
动物学研究(DONGWUXUE YANJIU) ZOOLOGICAL RESEARCH第29卷总目次
ＺｏｏＬｏＧＩ ＣＡＬ ＲＥＳ ＥＡＲＣＨ
第２ ９卷
总 目次
第 １期
斑 纹薄 鳅（ｅ ｔｂ Ｊ Ｐｒ） 该 为斑 纹 沙 鳅（ Ｌｐｏ ｏｉ ｚ６口应 ａ 所 Ｄ ｚｂａ… … …… … … …… ． ｆ ｅ ｒ） ． 双色荧 光杂 交芯 片在 近交 系小 鼠遗 传监 测 中的应 用 …… …… …… …… …… …… ……
… … … … … … … … … … …
唐琼英 ，俞
丹，刘焕章 （） １：１
崔淑芳，瞿秀华，韩士忠，余琛琳 ，孙 伟 ，汤 球 （） ｌ １ ： ０
… … … …
半滑舌 鳎脑 芳香 化酶 基因 ｃ Ａ 克 隆及表 达分 析 …… … ……… … …… …… …… …． ＤＮ ．
微 卫星 标记 对牙 鲆有 丝分裂 雌 核发 育家 系的 亲子 鉴定 …… …… …… …… …… …… … 中 国沙 皮 犬 微 卫 星 Ｄ ＮＡ 分 析 的遗 传 多 样 性 … … … … … … …… …… … … … … … 维 生素 Ｅ和硒 对大 鼠非酒精 性脂 肪性 肝病 解偶 联 蛋 白 ２及 相关 因子 表达 的影 响 ＩＢ雌 二醇对雄性 唐鱼卵 黄蛋 白原的诱 导及性腺 发育 的影响 …………． ． ７ ． 用 适应 性实 验对 Ｉ Ｒ ＡＬ ／ 和 Ｃ５Ｂ ／ 鼠探 索行 为及 记忆 能 力 的评价 …． Ｃ 、Ｂ Ｂｃ ７ Ｌ６小
…
邓 思平 ，陈松 林 ， 刘本 伟 ， 建 勇，田永 胜 （） １ 徐 １： ７
．
…
…
…
季
… …
旭 ， 效 文， 立 更 ， 孙 杨 李雅 娟 ， 海金 ｆ） ２ 刘 １： ５ 刘 清 神 ， 冯 定 远 ， 张 慧 明 ，刘 胜 福 （） ３ １： １
【国家自然科学基金】_叫声_基金支持热词逐年推荐_【万方软件创新助手】_20140730
2009年 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
科研热词 鸣叫 食性分析 频率调谐 雏鸟叫声 蹄蝠 诱发鸣声 虎皮鹦鹉 菲菊头蝠 菊头蝠 耳蜗 生态位 斑胸草雀 形态特征 形态 幼年 幅度调制 大蹄蝠 声音 声谱分析 声波 回放 回声定位信号 噪音干扰 听性脑干反应 叫声频率 发育 前臂长 共存 中脑丘间复合体背内侧核(dm) 下丘神经元
推荐指数 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
21 12
科研热词 鸣声 进化形态学 绿尾虹雉 生态形态学 大蹄蝠 多普勒负补偿 多普勒正补偿 声谱分析 回声定位 发声器官 凹耳蛙 两栖动物
科研热词 鸣管神经支 鸣声 鸣叫 饰纹姬蛙 非监督学习 隐蔽 蛋鸡 红嘴相思鸟 种群比较 海豚 求偶鸣声 水声通信 栖架养殖 无尾类 声谱结构 声学事件检测 叫声参数 发声 分类识别 决策树 侧别优势 仿生 二重唱 东黑冠长臂猿 上下文信息
推荐指数 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
2012年 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
科研热词 频谱质心 音频记录 行为研究 蟾蜍 蛙 蛋鸡 无尾两栖动物 声音 声喜好 基音频率 发声器官 历史街区 动物 共振峰
推荐指数 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
2013年 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25
蝙蝠的资料50字
蝙蝠的资料50字果蝠属：棕果蝠、报尾果蝠狐蝠属：琉球狐蝠：台湾狐蝠···狐蝠亚科犬蝠属：犬蝠、短耳犬蝠球果蝠属：球果蝠：布氏球果蝠狐蝠科大长舌果蝠属：大长舌果蝠：长舌果蝠长舌果蝠亚科小长舌果蝠属：安氏长舌果蝠杏红菊头蝠、托氏菊头蝠、角菊头蝠、短翼菊头蝠、丽江菊头蝠、皮氏菊头蝠、云南菊头蝠、台湾菊头蝠菊头蝠科：菊头蝠属大耳菊头蝠、贵州菊头蝠间型菊头蝠：中菊头蝠双色蹄蝠、大耳小蹄蝠、小蹄蝠、中蹄蝠、蹄蝠属大马蹄蝠、台湾蹄蝠、普氏蹄蝠莱氏蹄蝠蹄蝠科三叶蹄蝠属：三叶小蹄蝠无尾蹄蝠属：无尾蹄蝠小犬吻蝠属：皱唇蝠：皱唇犬吻蝠犬吻蝠科鼠耳蝠属：须鼠耳蝠中华鼠耳蝠喜山鼠耳蝠：南洋鼠耳蝠宽吻鼠耳蝠山地鼠耳蝠西南鼠耳蝠高颅鼠耳蝠长尾鼠耳蝠：福建鼠耳蝠绯鼠耳蝠：菲氏鼠耳蝠水鼠耳蝠中华水鼠耳蝠长足鼠耳蝠伏翼属：普通伏翼、小伏毅、东亚伏翼：家蝠金背伏翼属南蝠属：南蝠蝙蝠属：双色蝙蝠、东亚蝙蝠：霜毛蝠、东方蝙蝠棕蝠属山蝠属：褐山蝠、绒山蝠、大山蝠扁颅蝠属：扁颅蝠、褐扁颅蝠阔耳蝠属斑蝠属黄蝠属：大黄蝠、小黄蝠：库氏黄蝠中黄蝠高头蝠大耳蝠属：褐大耳蝠灰大耳蝠台湾大耳蝠长翼蝠亚科:蝙蝠科长翼蝠属：亚洲长翼蝠（普通长翼蝠）、大长翼蝠（几内亚长翼蝠）、中长翼蝠/管鼻蝠属：金管鼻蝠、东北管鼻蝠、白腹管鼻蝠、中管鼻蝠、台湾管鼻蝠、管鼻蝠亚科毛翅蝠属：赤褐毛翅蝠彩蝠亚科：彩蝠属：彩蝠、哈氏彩蝠篇二：蝙蝠介绍蝙蝠介绍蝙蝠既不是鸟类也不是昆虫，而是一种能飞行的哺乳动物。
分布地：蝙蝠属于翼手目蝙蝠科。
除南北极外，世界各地都有分布，大多生活在热带地区。
种类：蝙蝠的种类繁多，全世界共有800种，而台湾则占了20种。
蝙蝠的种类数目在哺乳动物中占第二位，仅次于囓齿类动物。
外型特征：各种蝙蝠的体型差异很大，从翼距只有14公分的猪鼻小蝙蝠，到身体如小狗般大翼距宽达2公尺的狐蝠都有。
蝙蝠最大的特征是具有飞翼。
除前肢第一指外，前肢、后肢、尾巴与身体间都被一片二层薄的皮膜连起来。
5种共栖蝙蝠的形态和回声定位声波特征
２１年 １ ００ 月
பைடு நூலகம்
江西师 范大学学报（ 自然科学版 ）
Ｊ Ｕ Ｎ ＬＯ Ａ Ｇ Ｉ Ｏ Ｍ ＬＩ ＩＥ Ｓ （ Ａ ｆ Ａ．ＣＥ Ｃ ） Ｏ Ｒ Ａ ＦＪ Ｎ Ｘ Ｒ Ａ Ｉ Ｖ Ｒ ⅡＹ Ｎ ，７ ＩＳ ＩＮ Ｅ Ｉ Ｎ Ｎ ＩＲ ｌ
Ｖ０ ．４ Ｎｏ． １３ １
声脉冲和回声的重叠 ， （Ｆ 型声波叫声可 以探测振翅昆虫 ， 横频 Ｃ ） 在复杂的环境中使蝙蝠获得更多的 目 标信 息， 提高捕食效率 ． 因此 ， 根据体型和声波特征可以推测蝙蝠 的飞行行为和捕食生境类型 ， 即蝙蝠捕食空间 生态位 ． 研究表明， 空间生态位的分化能够促使同域分布的蝙蝠稳定共存 ， 同域分布的大鼠耳蝠（ ｙ ｉｍ ． Ｍ ｏｓ ｙ ｔ
基础 ．
收 稿 日期 ：０９０． ２ ０．９１ ０
基金项 目： 国家“７ 计划（０９ ２３５， ９３ ” ２０ｃ ６０）国家自然科学基金（ ０ ） 姗 盯１和江西省教育厅科学技术研究（ Ｊ Ｇｌ 嘲
） 资助项 目
作者简介： 郭新春 （９ ２）男 ， １７ ， 江西莲花人 ， 副教授 ， 硕士生 ， 主要从事动物生态学研究 ．
ｏｓ和尖耳 鼠耳 蝠 （ ｙｔ ｌｈｉ捕食 生 境 的不 同导 致 空 间生 态位 分 化 ． ｔ） ｉ Ｍ ｏｓ ｙ ｉ ｉｂ ｔ ） 形态 相 似 的 Ｐｐｓｅｕ ｙｍ ｅｓ和 ｉ ｔｌｓ ｇ ａｕ ｉｒｌ ｐ Ｐｐｓｅｕｐ ｉｒｌ 分别偏 爱河岸 生境 和落叶林生境 ， 而导致资 源分化 ， ｉ ｔｌｓ ｉｓｅｕ ｉｒｌ ｐ ｔｌｓ 从 维护两者 共存 ｌ ， ３ 因此 空间生态位 Ｊ
高翼载 、 高翼展 比的蝙蝠 飞行速度 较快 ， 飞行 灵 活性 和 机动 性 较差 ， 于 在开 阔的 空 间快速 飞 行 ， 但 适 它 们多使 用低频 率的声 波 ， 探测较 远距 离 的昆虫 ， 而避 免 高频 声 波能 量 在空 气 中 的快 速衰 减 ｌ ； 翼 载 、 从 ２低 低 翼展 比的蝙蝠 飞行速度 较慢 ， 活性较 高 ， 于在 相对较 复杂 的环 境 中飞行 ． 灵 适 调频 （Ｍ） Ｆ 型声 波 叫声 可 以避免
蝙蝠的耳朵特点和用途
蝙蝠的耳朵特点和用途
蝙蝠的耳朵特点和用途：蝙蝠的耳壳发达，常具发达的耳屏或对耳屏,可以发出超声波。
在蝙蝠飞行时，将它所发的高频率声波记录出来。
这种声波碰到墙上，必然折回，它的耳膜就能分辨障碍物的距离远近，而向适宜方向飞去。
扩展资料
蝙蝠具有很强的飞行能力，同时也是多种人畜共患病毒的天然宿主，能够携带数十种病毒。
通常蝙蝠的.视觉较差，而听觉则异常发达，在夜间或十分昏暗的环境中它们能够自由地飞翔和准确无误地捕捉食物。
70%的蝙蝠种类主要以昆虫和其他小节肢动物为食；其余的种类主要以果实、花蜜和花粉为食。
分布于地球上除南北极和某些大洋岛屿以外的所有地方。
蝙蝠一般都有冬眠的习性，冬眠时新陈代谢的能力降低，呼吸和心跳每分钟仅有几次，血流减慢，体温降低到与环境温度相一致。
蝙蝠是人类的良师，人类通过模仿蝙蝠的回声定位系统发明了雷达。
某些国家研制的隐形飞机，在某种程度上也是对蝙蝠的拷贝。
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收稿日期：2007-10-25；接受日期：2007-12-06基金项目：国家自然科学基金(30770361和30370261)；教育部新世纪优秀人才支持计划(NCET-04-0309)；博士点基金项目(20060200007) *通讯作者（Corresponding author ），E-mail: fengj@ 动 物 学 研 究 2008，Feb. 29 (1)：95－98 CN 53-1040/Q ISSN 0254-5853 Zoological Research无尾蹄蝠的回声定位声波特征及分析刘 森1，江廷磊1，施利民1，叶根先1，冯 江1,*(1. 东北师范大学 城市与环境科学学院，吉林 长春 130024）摘要：采用超声波监听仪U30录制无尾蹄蝠自由飞行状态的回声定位声波，经Batsound 3.0分析，其声波为高频 (145.4±10.9 kHz)、宽带(62.6±9.2 kHz)、具两个谐波的短(1.67±0.4 ms)FM 型，不同于蹄蝠科其他蝙蝠的CF 型，表明该科内物种声波类型存在多态性。
头骨的形态测定分析支持其通过鼻腔发射声波，与蹄蝠科其他蝙蝠一致，表明该科内声波发射方式的单一性。
适应环境的选择压力及翼型和声波的适应性可能是其选择FM 型叫声的重要原因。
关键词：翼手目；无尾蹄蝠；回声定位声波；FM 型中图分类号：Q959.833 文献标识码：A 文章编号：0254-5853-(2008)01-0095-04Characteristics and Analysis of Echolocation Calls by Coelops frithiLIU Sen 1, JIANG Ting-lei 1, SHI Li-min 1, YE Gen-xian 1, FENG Jiang 1,*(1. School of Urban and Environmental Science, Northeast Normal University, Changchun 130024, China)Abstract ：The echolocation calls of Coelops frithi were recorded during free flight using an ultrasonic detector U30, and were analyzed using the software Batsound 3.0. Our results showed that C. frithi emitted high frequency (145.4±10.9 kHz), broad bandwidth (62.6±9.2 kHz), and short (1.67±0.4 ms) frequency-modulated (FM) calls with 2 harmonics, which suggested polymorphic echolocation calls in Hipposideridae because other hipposiderid species emitted constant frequency (CF) calls. The analysis of the cranial measurements of C. frithi indicated that it was a nasal emitter like other hipposiderids, which suggested the single emitting form in this family. We considered that C. frithi emitted FM calls mainly due to the selection pressure of evolution and the adaptability between wing morphology and echolocation calls.Key words ：Chiroptera; Coelops frithi ; Echolocation calls; FM蝙蝠发射超声波的方式有3种，分别为口腔发射、鼻腔发射和舌敲击发声(Freeman, 1984; Pedersen, 1993, 1995, 1998; Eick et al, 2005; Jones & Teeling, 2006)。
在长期进化中，通过口腔发射声波的蝙蝠，硬腭与咽部处于同一平面，迫使声波从口腔发出；而鼻腔发射则是由于腭部相对于头骨向下侧旋转，使得鼻腔和咽部与飞行方向相一致，迫使声波从鼻腔发出所致(Pedersen, 1993, 1995)。
菊头蝠科(Rhinolophidae)、蹄蝠科(Hipposideridae)、Phyllostomidae 、Nycteridae 蝙蝠均通过鼻腔发射声波(Pedersen, 1993, 1995, 1998; Eick et al, 2005)。
Phyllostomidae 、Nycteridae 发射多谐波、宽带的短FM 型声波(Jones & Teeling, 2006)，而菊头蝠科与蹄蝠科发射典型的恒频(CF)型声波，但未见蹄蝠发射纯FM 型声波的报道。
无尾蹄蝠(Coelops frithi Blyth, 1848)为中国易危种(Wang & Xie, 2004)。
由于数量稀少，因此国内外对其研究较少，近年主要报道了其形态特征(Borissenko et al, 2003)、分布范围(Jones et al, 1969；Zhang, 1997)和分子遗传(Li et al, 2007)等方面，但未见对其声波的报道。
虽然无尾蹄蝠隶属蹄蝠科，但我们在野外研究过程中发现其发出不包括恒频成分的纯FM 型声波，这明显不同于蹄蝠科的其他蝙蝠，而与蝙蝠科、Phyllostomidae 、Nycteridae 、Mystacinidae 和Natalidae 蝙蝠的声波类型(Jones & Teeling, 2006)相似。
因此本文的目的是描述无尾蹄蝠的声波特征，结合翼形和头骨功能形态学分析其发射调频声波96 动物学研究 29卷的原因，并判断蹄蝠科内是否具有多种发声方式。
1 材料与方法1.1 样本采集2007年6月于云南省河口县南屏农场四队防空洞(22°41.570′N, 103°45.981′E, 海拔123m)用雾网采集到雄性无尾蹄蝠1只。
该洞具两个出口，无支洞，顶呈拱形，长约50m，高约2m，宽约1.5m，洞内温度为27.5℃左右，湿度为45%左右。
1.2 声波录制和体形测量在室内(4m×4m×3m)，待无尾蹄蝠自由飞行10 min以适应环境之后，采用超声波监听仪U30(Ultra Sound Advice, UK)接收飞行状态的声波，当探头距离蝙蝠大约1m处开始录制声波，并将信号输入超声波处理仪PUSP (Ultra Sound Advice, UK)再转入笔记本电脑。
用直尺和游标卡尺(精确到0.02mm)测量其体型，用托盘天平称重(精确到0.1g)。
并计算翼面积、翼载、翼展比、翼尖指数等参数，方法参照Norberg & Rayner(1987)。
将头骨剥离并根据Pedersen (1998) 的方法测量和计算与发声模式相关的头骨形态参数。
它们包括筛板–枕骨大孔角度、耳–腭角度、内鼻孔直径∶眶间宽、腭长∶内鼻孔直径、内鼻孔∶鼻孔和翼骨宽∶内鼻孔直径。
1.3 声波分析采用Batsound 3.0 (Pettersson Elektronik AB，瑞典) 分析声波，分析内容包括超声波的声谱图(频率－时间图)、时域波形图(声强－时间图)和能量谱图。
采样频率为44100Hz，声谱图(哈明窗分析)分析精度为256个频段，分析衰减为60dB(对数能量值)，能量谱图分析的FFT点数为512。
为接近真实，只分析飞行状态下的声波，声波参数包括声脉冲持续时间(duration time)、脉冲间隔时间(interpulse interval)、起始频率(starting frequency)、终止频率(ending frequency)、带宽(bandwidth)和最大能量处频率(frequency of the most power)，并计算出能率环(duty cycle)，数据以平均值±标准差(Mean±SD)的形式表示。
2 结 果无尾蹄蝠为小体型蹄蝠，具有低的翼载和翼展比(表1)。
前叶呈马铁型，分为左右两片，中间未连接，两侧边缘披毛；中叶披毛，后叶呈圆弧状而无缺刻；鼻孔内外侧各有一片突起，该区域明显内凹。
对耳屏发达，与耳形成漏斗状。
无尾蹄蝠头骨的筛板－枕骨大孔角度为115度，略大110度(鼻腔发射与口腔发射的分界线)，耳-腭面角度为35度。
另外，除腭长∶内鼻孔直径值较大之外，内鼻孔直径∶眶间宽、内鼻孔直径∶鼻孔直径、翼骨宽∶内鼻孔直径值均较小。
除内鼻孔直径∶眶间宽比值同时落入鼻腔和口腔发射的范围内外，其余比值均支持无尾蹄蝠通过鼻腔发射声波。
头骨测量详见表1。
表1 无尾蹄蝠的形态学、头骨及声波参数Tab. 1 Morphology, cranial and echolocation call parameters of Coelops frithi形态学参数Morphology parameters头骨参数Cranial parameters声波参数Echolocation call parameters前臂长(mm) Forearm length 36.00筛板-枕骨大孔角度Cribriform plate-foramen magnum angle115°脉冲持续时间(ms, n=74)Duration time1.67±0.4耳长(mm) Ear length 11.92耳-腭面角度Ear-palate angle35°起始频率(kHz, n=74)Starting frequency178.8±7.2体重(kg) Body mass 0.0029内鼻孔直径∶眶间宽Choanal bore/ interorbital width0.21终止频率(kHz, n=74)Ending frequency117.2±5.9翼面积(m2) Wing area 0.007腭长∶内鼻孔直径Palatal length/ choanal bore0.96带宽(kHz, n=74)Bandwidth62.6±9.2翼载(N/m2) Wing loading 4.042内鼻孔直径∶鼻孔直径Choanal bore/ narial bore0.28脉冲间隔(ms, n=49)Inter-pulse interval12.0±1.4翼展比Aspect radio 5.129翼骨宽∶内鼻孔直径Pterygoid width/ choanal bore0.42最大能量处频率(kHz, n=37)Frequency of the most power145.4±10.9翼尖指数Tip shape index 2.525能率环(％, n＝49)Duty cycle11.9±2.31期 刘 森等：无尾蹄蝠的回声定位声波特征及分析 97无尾蹄蝠回声定位声波为典型的调频(FM)型，具两个谐波，第一谐波的带宽和持续时间极短(图1)，能量主要集中在第二谐波(图2)，最高能量处频率为145.4±10.9 kHz(n =37)，为高频率声波。