Оказалось, что изученные ими европейские летучие мыши со свободным хвостом – мощные летчики, которые, по данным исследователей, иногда достигают скорости до 135 километров (84 миль) в час в автономном полете, – действительно зависят от орографического подъема, который происходит, когда воздух поднимается над возвышающейся местностью, чтобы помочь им летать высоко, как это делают птицы днем. Но, поскольку это труднее найти в более прохладную ночь, им приходится полагаться только на подходящие места, чтобы достичь этих больших высот.
«Мы показываем, что ветер и топография могут предсказывать области ландшафта, способные поддерживать высотные восхождения, и что летучие мыши используют эти места для достижения больших высот при одновременном снижении скорости полета», – объясняет Тиг О’Мара из Университета Юго-Восточной Луизианы и компании Max Planck.
Институт поведения животных. "Летучие мыши затем объединяют ветровые условия, чтобы направлять высотные восхождения, ловко используя энергию вертикального ветра в ночном пейзаже."
Чтобы сделать эти открытия, О’Мара и его коллеги оснастили летучих мышей со свободным хвостом GPS-логгерами высокого разрешения, которые регистрировали их местоположение в трехмерном пространстве каждые 30 секунд, отслеживая их до трех дней в течение примерно шестичасовой ночи. Данные показывают, что летучие мыши появляются сразу после захода солнца и постоянно летают всю ночь, прежде чем вернуться на насест.
Они заметили, что летучие мыши обычно летят по местности, которую пересекают, но иногда они поднимаются на очень большую высоту, достигая почти мили над уровнем земли менее чем за 20 минут.
Во время этих высотных восхождений летучие мыши будут подниматься быстрее, дольше и с меньшей скоростью, чем во время более умеренных подъемов на высоту около 300 метров. Большинство летучих мышей быстро спускались после достижения максимальной высоты, в результате чего траектория полета напоминала американские горки.
Исследователи были удивлены, обнаружив, насколько предсказуемыми были высокие подъемы летучих мышей над ландшафтом. Данные показывают, что летучие мыши используют одни и те же типы мест – хотя не обязательно всегда в одних и тех же местах – где ветер поднимает склон, чтобы унести их на большие высоты.
«Мы были готовы увидеть, что эти летучие мыши летят быстро, поэтому для нас это не было сюрпризом», – сказал О’Мара. "Но быстрые полеты, поддерживаемые ветром, были тем, чего наша команда действительно не искала и к чему не готовилась."
Полученные данные показывают, что летучие мыши решают проблемы полета аналогично птицам – только ночью, отмечают исследователи.
«Эти летучие мыши со свободным хвостом, кажется, находят способы минимизировать количество энергии, которое они тратят каждую ночь на поиск еды», – сказал О’Мара. "Это довольно сложная задача для животного, которое может детально воспринимать только 30-50 метров впереди себя. Чтобы подняться на высоту 1600 метров над землей, требуется много энергии, и эти летучие мыши нашли способ преодолевать ветровые потоки."
Хотя у исследователей уже была довольно хорошая идея, основанная на прошлой работе, что летучие мыши также могут летать удивительно быстро, они говорят, что эта способность к быстрому полету остается «нерешенной проблемой."
«Предполагалось, что их небольшие размеры тела и большие гибкие крылья, покрытые тонкой мембраной, не позволят достичь таких действительно высоких скоростей», – сказал О’Мара. "Но теперь ясно, что летучие мыши могут летать невероятно быстро, когда захотят. Нам предстоит выяснить, как они это делают, и можно ли это применить к другим сценариям ", таким как разработка высокоскоростных и низкоэнергетических полетов на основе биологических источников.