Nietoperze — ssaki (Chiroptera): definicja, echolokacja i gatunki

• Zamówienie Chiroptera
• Megabaty (Megachiroptera)
• Mikrobaty (Microchiroptera)

Relacje filogenetyczne różnych grup nietoperzy były przedmiotem wielu dyskusji. Tradycyjny podział na Megachiroptera i Microchiroptera odzwierciedla pogląd, że te grupy nietoperzy przez długi czas ewoluowały niezależnie od siebie, od wspólnego przodka, który był już zdolny do lotu.

Hipoteza była taka, że lot ewoluował tylko raz u ssaków. Większość biologicznych dowodów molekularnych potwierdza pogląd, że nietoperze tworzą jedną lub monofiletyczną grupę.

Nietoperze kopalne

Niewiele jest skamieniałych szczątków nietoperzy, gdyż są to nietoperze lądowe i lekkonose. Eoceniczny nietoperz, Onychonycteris, został znaleziony w 52-milionowej formacji Green River w Wyoming, w Stanach Zjednoczonych, w 2003 roku. Mógł on latać, ale dobrze zachowany szkielet pokazał, że ślimak ucha wewnętrznego nie mógł osiągnąć wielkiej zdolności słyszenia współczesnych nietoperzy. Było to dowodem na to, że loty u nietoperzy rozwinęły się przed echolokacją. Zespół stwierdził, że brak mu cech ucha i gardła nie tylko u dzisiejszych nietoperzy echolokacyjnych, ale także u innych znanych gatunków skamieniałości. Skamieniałe szczątki innych nietoperzy eocenicznych, Icaronycteris, Archaeonycteris, Palaeochiropteryx, Hassianycteris i Australonycteris wykazują podobną mieszankę cech podstawowych i pochodnych, zgodnie z oczekiwaniami ewolucji mozaikowej.

Wszystkie eocenskie nietoperze miały długie ogony. Cecha ta występuje również u wczesnych owadów latających w karbonie, u wczesnych pterozaurów oraz u Archaeopteryx i innych dinobirtów. Ogon pomagał utrzymać stabilny lot, co oznacza, że utrzymywał się na kursie i nie rzucał zbyt wiele. Aby dart o szybko wymaga specjalnych zaawansowanych mózgów i odruchów, które później nietoperze, ptaki i pterozaury miał, ale wczesne nie. Wymaga więcej mózgów do kontrolowania niestabilnego lotu niż do stabilnego lotu. John Maynard Smith przewidywał, że wczesne nietoperze będą miały długie ogony, zanim zostaną znalezione jakiekolwiek skamieniałe, wczesne nietoperze.

Onychonycteris miał dłuższe tylne nogi i krótsze przedramiona, podobne do ssaków wspinaczkowych, które wiszą pod gałęziami, takimi jak leniwce i gibony. Ten wielkości dłoni nietoperz miał szerokie, krótkie skrzydła, co sugeruje, że nie potrafił latać tak szybko lub tak daleko jak późniejsze gatunki nietoperzy. Zamiast machać skrzydłami w sposób ciągły podczas lotu, Onychonycteris prawdopodobnie na przemian z klapami i ślizgać się w powietrzu. Takie cechy fizyczne sugerują, że nietoperz ten nie latał tak szybko jak współczesne nietoperze, a raczej latał od drzewa do drzewa i spędzał większość dnia na czuwaniu wspinając się lub wisząc na konarach drzew.

Echolokacja

Ciekawostką w przypadku nietoperzy jest to, że chociaż widzą oczami, to jednak używają również uszu, aby pomóc im "widzieć" w ciemności. Dzięki temu mogą wlatywać w bardzo ciemne miejsca, gdzie nie widzi ich oko. Ten sposób odczuwania nazywany jest echolokacją. Echolokacja oznacza, że używają echa, aby znaleźć miejsce, w którym rzeczy się znajdują.

Echolokacja jest jak sonar, którego łodzie podwodne i statki używają do znajdowania rzeczy pod wodą. Tak to działa: kiedy nietoperz leci, wydaje mnóstwo dźwięków. Nie słyszymy tych dźwięków (są zbyt wysokie), ale nietoperze mogą je usłyszeć. Biolodzy mają instrumenty do ich nagrywania, a następnie odtwarzania ich na niższej częstotliwości, aby ludzie mogli je usłyszeć.

Kiedy nietoperz wydaje swoje odgłosy, fale dźwiękowe oddalają się od niego. Jeśli coś uderzy, odbijają się do nietoperza (to odbijanie się nazywa się echem.) Jeśli nic nie odbija się do tyłu, nietoperz wie, że nic nie ma przed nim. Używają tego echolokacji, aby złapać swoje jedzenie, jak motyle czy ważki. Kiedy nietoperz rozpoczyna swoje nocne poszukiwania, zazwyczaj wysyła około 10 wezwań na sekundę. Z echa wiedzą, co jest z przodu. Kiedy dostają echo od czegoś dobrego do zjedzenia, rozmowy wzrastają do 200 wezwań na sekundę. Ten wzrost dźwięków nazywany jest brzęczeniem karmienia. Nietoperz robi brzęczenie żerujące, aby wyczuć wszystkie szybkie ruchy owada, który próbuje go złapać.

Słyszenie i rozumienie echa, które wracają do nietoperza, wymaga specjalnych struktur w jego mózgu. Z tego powodu wielu naukowców, lekarzy, a nawet wojsko amerykańskie uważnie bada nietoperze. Armia amerykańska wydaje setki tysięcy dolarów każdego roku na badania echolokalizacji u nietoperzy.

Nietoperze mają również dość dobry wzrok i mogą widzieć swoją ofiarę oraz to, gdzie lecą, jeśli nie jest za ciemno. Istnieje wiele historii o tym, że nietoperze latają prosto w ludzi, ale to nieprawda. Widzą w świetle bardzo dobrze, a w ciemności widzą o wiele lepiej niż my. Tak więc wyrażenie "ślepy jak nietoperz" nie jest zbyt naukowe.

Skrzydła nietoperzy

Nietoperze latają z rękami. W rzeczywistości, nazwa rzędu nietoperzy, Chiropetera, oznacza po grecku "skrzydła rąk".

Skrzydła nietoperza i ptaka są inne. Ptaki nie mają długich kości palcowych w swoich skrzydłach jak nietoperze. Ptaki nie mogą poruszać każdym palcem, ale nietoperze mogą. Z tego powodu nietoperze mogą zmieniać kierunek podczas lotu lub latać w dowolny sposób: dzięki temu łatwiej jest im złapać pokarm. Nietoperz leci tak, jakby "pływał" w powietrzu - pchając oba skrzydła w dół i do tyłu.

Skrzydło ptaka ma dużo piór, natomiast skrzydło nietoperza to przeważnie elastyczna, cienka skóra zwana patagium. Ta cienka błona skórna rozciąga się między każdą kością palca, łączy się z kostką nietoperza i łączy się z jego ogonem (jeśli go ma). Nietoperz składa skrzydła obok swojego ciała, gdy nie leci.

Nietoperze mają jeden pazur (czasami nazywany kciukiem nietoperza), który wystaje z górnej części skrzydła. Używają swojego "kciuka" do wspinania się i czołgania. Co ciekawe, nietoperze używają też kciuków do czyszczenia uszu.

Skrzydła nietoperzy mają dużą zwrotność (mogą dobrze zmieniać kierunek) - więcej niż ptaki, w rzeczywistości - ale nie mają dużej siły unoszenia. Z tego powodu nietoperze zazwyczaj muszą wspiąć się na drzewo lub wyskoczyć w powietrze, aby się podnieść, zanim zaczną machać skrzydłami.

Żywność

Megabaty jedzą owoce, nektar lub pyłek kwiatowy. Zapylają kwiaty i czasami rozsiewają ich nasiona. Wiele roślin tropikalnych całkowicie zależy od nietoperzy.

Większość mikrobotów (7 z 10 gatunków nietoperzy) jest owadożerna, czyli zjada owady. Niektóre mikrobaty jedzą małe zwierzęta kręgowe (małe ssaki lub ryby), krew, a nawet inne nietoperze. Istnieje tylko kilka gatunków nietoperzy wampirów, które żywią się krwią pochodzącą od bydła.

Pozycja spoczynkowa

Większość nietoperzy odpoczywa, śpi i hibernuje w pozycji odwróconej do góry nogami. Swoimi stopami trzymają się gałęzi lub skał. W tym celu posiadają mechanizm blokujący na ścięgnach stóp, który zapobiega ich ześlizgiwaniu się. Zaletą tego jest to, że energia, którą wydają na powieszenie, jest znacznie zredukowana. Po zablokowaniu ścięgien, mięśnie nóg i stóp mogą się rozluźnić. Nawet martwe nietoperze pozostają w zawieszeniu.

• Nietoperze owocowe (Pteropodidae) są największymi z nich. Jedzą owoce i dobrze widzą. Istnieje 166 gatunków, wszystkie występują w Starym Świecie.

• Nietoperze wampiry żyją w Ameryce Łacińskiej. Słyną tylko z picia krwi.

• Wielki nietoperz noctule żyje w Europie, Azji Zachodniej i Afryce Północnej i poluje na ptaki.

• Wielki nietoperz buldog z Ameryki Południowej chwieje się nisko nad wodą i chwyta pazurami małe ryby.

• Trzmielowy nietoperz, pochodzący z Tajlandii, jest najmniejszym nietoperzem na świecie, a także jednym z najmniejszych ssaków na świecie. Dorośli dorastają do długości 29-33 mm i ważą 2 gramy.

• Największym znanym nietoperzem jest gigantyczny, latający lis w złotej koronie. Ma on rozpiętość skrzydeł 1,5 m i waży około 1,2 kg.

• Pistrella z Wyspy Bożego Narodzenia to nietoperz, którego data wymarcia nie jest znana.

W Wielkiej Brytanii wszystkie nietoperze są chronione prawem, a nawet przeszkadzanie nietoperzowi lub jego grzędom może być karane wysoką grzywną.

Austin w Teksasie jest letnim domem największej w Ameryce Północnej miejskiej kolonii nietoperzy (pod mostem Congress Avenue), szacowanej na 1,500,000 meksykańskich nietoperzy żyjących na wolności, które każdej nocy zjadają około 10 do 30 ton owadów i przyciągają 100,000 turystów każdego roku.

W Sarawaku malezyjskie nietoperze są gatunkiem chronionym, ale duży nietoperz nagi i większy nietoperz nektarowy są zjadane przez lokalne społeczności.

Nietoperze w folklorze i fikcji

Na Zachodzie nietoperze kojarzone są z wampirami, o których mówi się, że potrafią zmieniać się w nietoperze. Nietoperze są również symbolem duchów, śmierci i choroby. Jednak w niektórych krajach europejskich, na przykład w Polsce, mówi się, że nietoperze mają szczęście.

Nietoperz jest używany w fikcji zarówno przez złoczyńców takich jak Dracula, jak i bohaterów takich jak Batman. Kenneth Oppel napisał serię powieści, zaczynając od Silverwing, w których nietoperze są dobrymi bohaterami.