מחקר ישראלי: היכולת של העטלפים למפות את סביבתם באמצעות החזר קולי היא מולדת, ומאפשרת להם להתמצא במרחב כבר מהמעוף הראשון, אך פוגעת ביכולת ההסתגלות שלהם
לא כל אחד אוהב להיתקל בעטלפים מעופפים בשעת לילה מאוחרת, אבל כדאי לזכור שהם ממלאים תפקיד חיוני במערכת האקולוגית: מפיצים זרעי עצים, מאביקים פרחים ומשמשים מדבירים טבעיים יעילים נגד חרקים מזיקים. העטלפים הם גם היונקים היחידים המסוגלים לעוף, ואם לא די בזה הם מסוגלים לנווט במרחב על פי החזרי הקול המגיעים מעצמים סביבם, בלי צורך להסתמך על חוש הראייה.
כשעטלף מחפש מזון או בורח מטורפים הוא מפיץ קריאות בתדרי אולטרסאונד שבין 20 ל-200 קילוהרץ, מחוץ לטווח השמיעה האנושי הנורמלי. כשגלי הקול הללו פוגעים בעצמים שנמצאים בסביבה הם מופצים לכל עבר, וחלקם חוזרים אחורה ונקלטים באוזני העטלף. פער הזמן בין השמעת הקריאה לקליטת הגלים החוזרים מלמד את העטלף מה המרחק בינו לבין החרק הטעים שמשמאלו, למשל - מנגנון שנקרא איכון הד (Echolocation).
אך מה היה קורה אילו מהירות גלי הקול הייתה משתנה? מהירות הקול מושפעת מכמה גורמים, וביניהם הטמפרטורה וצפיפות החומר שהקול עובר בו. לדוגמה, הקול נע מהר יותר בטמפרטורות גבוהות. האם העטלף יוכל לנווט בסביבה שמהירות הקול השתנתה בה פתאום? במחקר שערכו ד"ר ערן עמיחי וד"ר יוסי יובל מהפקולטה למדעי החיים באוניברסיטת תל אביב הם מצאו שהתשובה שלילית: העטלפים נולדים עם הידע הדרוש לחישוב מהירות קול מסוימת, ואינם מסתגלים לשינויים.
כשגלי הקול פוגעים בעצמים שנמצאים בסביבה, חלקם חוזרים ונקלטים באוזני העטלף. אילוסטרציה של איכון הד של עטלף | Victor Habbick Visions, Science Photo Library
ניווט מסובך בהליום
כדי לבחון איך העטלפים, מהמין עטלפון לבן-שוליים (Pipistrellus kuhlii), מגיבים לשינויים במהירות הקול, העשירו החוקרים את סביבת הניסוי בריכוזים משתנים של גז הליום, ובחנו אם עטלפים בוגרים יצליחו לנחות ליד מקור מזון שהוצב בחדר. מאחר שגז ההליום קל במיוחד, גלי הקול נעים דרכו במהירות גבוהה פי שלושה מאשר בחמצן. זו גם הסיבה לכך שאנשים ששואפים הליום מבלון מקבלים קול צפצפני מצחיק.
השינוי שההליום חולל במהירות הקול באוויר שיבש מאוד את יכולת הניווט של העטלפים הבוגרים: פעם אחר פעם הם העריכו כי המזון קרוב אליהם יותר מכפי שהיה באמת. לעומת זאת, כשהחוקרים חזרו על הניסוי בחדר ללא הליום, העטלפים הגיעו לאוכל ללא קושי. מכך הסיקו החוקרים שעטלפים בוגרים אינם מסוגלים להסתגל לשינויים בקצב ההתקדמות של גלי הקול.
השינוי במהירות הקול באוויר שיבש מאוד את יכולת הניווט של העטלפים. עטלפון לבן שוליים בוגר עף אל המטרה בניסוי | צילום: ערן עמיחי
כדי להבין אם הקיבעון החישובי נובע מניסיונם המצטבר של העטלפים הבוגרים, בחנו החוקרים גם קבוצה של עטלפים שגדלו בסביבה עשירה בהליום עד שפיתחו את כישורי התעופה שלהם. הנחתם הייתה שאם עטלפים צריכים ללמוד בצעירותם את מהירות הקול המוחזר אליהם, הם לא יתקשו להתאים את עצמם למהירות קול גבוהה יותר. ההנחה הזאת התבדתה – התברר שגם העטלפים הצעירים שהתעופפו בחדר שהאוויר בו היה רווי הליום, שגו שוב ושוב בהערכת המרחק אל האוכל. על כן הסיקו החוקרים כי אומדן מרחקים על סמך מהירות הקול הוא יכולת מולדת וקבועה מראש.
לחוסר הגמישות הזה יש כמובן חסרונות, אך גם יתרונות. לדברי החוקרים, “חוסר היכולת של בעלי חיים רבים להתאים את חושיהם לשינויים סביבתיים מהירים הנובעים מהשפעת בני האדם על האקלים היא קטסטרופלית". ועם זאת, ליכולת לנווט היטב מיד אחרי הלידה יש חשיבות עוצמה, מאחר שהיא מבטיחה שעטלף צעיר יוכל לדאוג לעצמו כמה שיותר מהר, בלי לבזבז זמן על למידה מהניסיון. עטלפים צעירים מתחילים לעוף בגיל שלושה שבועות בלבד, ונהיים עצמאיים כעשרה שבועות אחרי לידתם. לאור זאת, החוקרים משערים שהתכונה המולדת הזאת מעלה את הסיכוי שעטלפים צעירים ישרדו עד בגרותם.
