Todo mundo sabe que morcegos e golfinhos emitem ultrassom. Por que isso é necessário e como funciona? Vamos ver o que é a ecolocalização e como ela ajuda animais e até humanos.
O que é ecolocalização
Echolocation, também chamado de biosonar, é um sonar biológico utilizado por diversas espécies animais. Animais ecolocalizadores irradiam sinais para o ambiente e ouvem os ecos dessas chamadas que são retornadas de vários objetos próximos a eles. Eles usam esses ecos para encontrar e identificar objetos. A ecolocalização é usada para navegação e forrageamento (ou caça) em uma variedade de ambientes.
Princípio de funcionamento
Echolocation é o mesmo que sonar ativo, que utiliza sons produzidos pelo próprio animal. A variação é feita medindo-se o tempo de atraso entre a emissão de som do próprio animal e quaisquer ecos que retornam do ambiente.
Ao contrário de alguns sonares feitos pelo homem que dependem de feixes extremamente estreitos e vários receptores para localizar um alvo, a ecolocalização animal é baseada em um transmissor e doisreceptores (ouvidos). Os ecos que retornam às duas orelhas chegam em diferentes momentos e em diferentes níveis de volume, dependendo da posição do objeto que os gera. Diferenças de tempo e volume são usadas pelos animais para perceber distância e direção. Com a ecolocalização, um morcego ou outro animal pode ver não apenas a distância de um objeto, mas também seu tamanho, que tipo de animal é e outras características.
Morcegos
Os morcegos usam a ecolocalização para navegar e se alimentar, muitas vezes na escuridão total. Eles geralmente emergem de seus poleiros em cavernas, sótãos ou árvores ao entardecer e caçam insetos. Graças à ecolocalização, os morcegos estão em uma posição muito vantajosa: caçam à noite quando há muitos insetos, há menos competição por comida e há menos espécies que podem predar os próprios morcegos.
Os morcegos geram ultrassom pela laringe e irradiam som pela boca aberta ou, muito menos comumente, pelo nariz. Eles emitem sons que variam de 14.000 a mais de 100.000 Hz, principalmente fora do ouvido humano (a faixa de audição humana típica é de 20 Hz a 20.000 Hz). Os morcegos podem avaliar o movimento dos alvos interpretando os padrões de eco de um pedaço especial de pele no ouvido externo.
Certas espécies de morcegos usam a ecolocalização em certas bandas de frequência que combinam com suas condições de vida e tipos de presas. Isso às vezes tem sido usado por pesquisadores para identificar as espécies de morcegos que habitam a área. Eles simplesmentegravaram seus sinais usando gravadores ultrassônicos conhecidos como detectores de morcegos. Nos últimos anos, pesquisadores de vários países desenvolveram bibliotecas de chamadas de morcegos que contêm registros de espécies nativas.
Animais marinhos
Biosonar é valioso para a subordem das baleias dentadas, que inclui golfinhos, botos, orcas e cachalotes. Vivem em um habitat subaquático com características acústicas favoráveis e onde a visão é extremamente limitada devido à turbidez da água.
Os primeiros resultados mais significativos na descrição da ecolocalização dos golfinhos foram alcançados por William Shevill e sua esposa Barbara Lawrence-Shevill. Eles estavam engajados em alimentar golfinhos e uma vez notaram que inconfundivelmente encontraram pedaços de peixe que caíram silenciosamente na água. Esta descoberta foi seguida por uma série de outros experimentos. Até agora, descobriu-se que os golfinhos usam frequências que variam de 150 a 150.000 Hz.
A ecolocalização das baleias azuis é muito menos estudada. Até agora, apenas suposições estão sendo feitas de que as “canções” das baleias são uma maneira de navegar e se comunicar com parentes. Esse conhecimento é usado para contar a população e rastrear as migrações desses animais marinhos.
Roedores
Está claro o que é a ecolocalização em animais marinhos e morcegos, e por que eles precisam dela. Mas por que os roedores precisam disso? Os únicos mamíferos terrestres capazes de ecolocalização são os dois gêneros de musaranhos, os teireks de Madagascar, os ratos e os dentes de pederneira. Eles emitem uma série de guinchos ultrassônicos. Eles não contêm respostas de ecolocalização reverberantes e parecem ser usados para orientação espacial simples a curta distância. Ao contrário dos morcegos, os musaranhos usam a ecolocalização apenas para estudar os habitats das presas e não para caçar. Exceto para objetos grandes e altamente refletivos (como uma grande rocha ou tronco de árvore), eles provavelmente não são capazes de desvendar cenas de eco.
Os mais talentosos localizadores de sonares
Além dos animais listados, existem outros capazes de ecolocalização. Estas são algumas espécies de aves e focas, mas as sondas mais sofisticadas são os peixes e as lampreias. Anteriormente, os cientistas consideravam os morcegos os mais capazes, mas nas últimas décadas ficou claro que esse não é o caso. O ambiente aéreo não é propício à ecolocalização - ao contrário da água, na qual o som diverge cinco vezes mais rápido. O sonar dos peixes é o órgão da linha lateral, que percebe as vibrações do ambiente. Usado para navegação e caça. Algumas espécies também possuem eletrorreceptores que captam vibrações elétricas. O que é ecolocalização de peixes? Muitas vezes é sinônimo de sobrevivência. Ela explica como os peixes cegos podem viver até a velhice sem precisar enxergar.
A ecolocalização em animais ajudou a explicar habilidades semelhantes em pessoas com deficiência visual e cegas. Eles navegam no espaço com a ajuda de sons de cliques que fazem. Os cientistas dizem que sons tão curtos emitem ondas quepode ser comparado à luz de uma lanterna. No momento, há poucos dados para desenvolver essa direção, pois sonar capaz entre as pessoas é uma raridade.