Echolokacja
| Zmysły |
|
|
Echolokacja – system określania położenia przeszkód w otoczeniu z użyciem zjawiska echa akustycznego. Metoda stosowana przez niektóre zwierzęta (nietoperze, walenie, niektóre ryjówkowate, tenrekowate i ptaki) do nawigacji, wykrywania i chwytania zdobyczy oraz w komunikacji międzyosobniczej. Znane są również przypadki wykorzystania echolokacji przez ludzi, głównie niewidomych. Urządzenie stosujące echolokację w nawigacji morskiej to echosonda. Termin echolokacja wprowadził w 1944 Donald Griffin, amerykański zoolog zajmujący się badaniem nietoperzy[1].
Spis treści |
Korzystający z echolokacji (nadawca) wytwarza krótkotrwały dźwięk o dużej częstotliwości a następnie odbiera fale odbite od przeszkód. Na podstawie kierunku, czasu powrotu, natężenia powracającego dźwięku określany jest kierunek, odległość i wielkość przeszkody. Niektóre zwierzęta (np. nietoperze) za pomocą echa drugiej harmonicznej są w stanie określić prędkość obiektu (na podstawie przesunięcia dopplerowskiego).
Częstotliwość fali dźwiękowej jest istotnym parametrem w echolokacji z powodu zjawiska dyfrakcji fali. Wysoka częstotliwość fali oznacza mniejszą jej długość a zdolność rozdzielcza, podobnie jak w optyce, jest tym większa im mniejsza jest długość fali. Dlatego zwierzęta przystosowały się z reguły do stosowania ultradźwięków, szczególnie te, dla których echolokacja jest podstawowym źródłem informacji o otoczeniu.
Istotny jest jeszcze jeden aspekt doboru częstotliwości użytej do echolokacji - korzystniejszym rozwiązaniem jest używanie dźwięków, których nie rejestrują potencjalne ofiary.
Z tabeli zamieszczonej poniżej wynika, że najwyższą rozdzielczość osiągają delfiny, tym bardziej, że fala rozchodząca się w wodzie ma mniejszą długość od fali o takiej samej częstotliwości rozchodzącej się w powietrzu.
Przykładowe dane dotyczące zakresu dźwięków używanych przez zwierzęta do echolokacji[2]
| Grupa zwierząt | Zakres emitowanych dźwięków (kHz) |
|---|---|
| nietoperze | 25-210 |
| ryjówki | 20-64 |
| niektóre ptaki z rzędów jerzykowych i lelkowych | 4-7 |
| delfiny | do 280 |
- ↑ Jerzy A. Chmurzyński: Donald R. Griffin. Strona internetowa Polskiego Towarzystwa Etologicznego. [dostęp 12 grudnia 2008].
- ↑ Tablice Biologiczne. praca zbiorowa pod redakcją W. Mizierskiego. Warszawa: Adamantan, 2004. ISBN 83-7350-059-6.
