Летучие мыши ― большая палеонтологическая загадка, единственные на Земле млекопитающие, умеющие летать. А еще они очень долго живут, обладают необычайно быстрым метаболизмом, генерируют ультразвук и выживают в экстремальных условиях: от самых засушливых пустынь до джунглей Амазонки. В честь этих животных был учрежден необычный природоохранный праздник ― Международная ночь летучих мышей, которую более 30 стран мира ежегодно отмечают в последние выходные лета. Мы тоже решили не оставаться в стороне и рассказать об интересных адаптационных особенностях рукокрылых.
Лечу куда хочу
Летучие мыши, так же как и птицы с насекомыми, владеют машущим полетом, а не просто планируют между деревьями, как другие млекопитающие, например шерстокрылы или белки-летяги. За год рукокрылые способны пролетать до 6 тыс. км. Причем их главной «фишкой» стал ночной полет: практически все виды летучих мышей ведут строго ночной образ жизни. В прошлом году рукокрылые удивили мир новым рекордом среди представителей своего отряда: за 63 дня предприимчивая летучая мышь из Вологодской области преодолела 2486 км от России до Западной Европы, что стало неожиданностью для ученых, так как ранее считалось, что европейские летучие мыши редко летают на такие большие расстояния.
Основную подъемную силу летучих мышей создает самая большая перепонка их крыла ― плагиопатагиум. В книге «Летучие мыши. Происхождение, места обитания, тайны образа жизни» один из ведущих российских специалистов по рукокрылым зоолог С.В. Крускоп пишет о том, что эта древняя перепонка произошла из складки кожи на боку и летучие мыши унаследовали ее от каких-то планирующих предков. Но от каких именно?
Происхождение летучих мышей ― одна из больших загадок эволюции. Как эти животные стали единственными летающими млекопитающими на планете, до сих пор неизвестно.
Кости летучих мышей очень хрупкие и плохо сохраняются в ископаемой летописи, поэтому палеонтологам крайне сложно воссоздать тот путь, которые прошли рукокрылые от самых древних форм до современных. Молекулярные исследования в этой области также пока не дают представления о том, какими были предки летучих мышей.
Летучая мышь в полете днем.
Автор фото: James Wainscoat / Unsplash
Суперслух вместо зрения
Прекрасно ориентироваться в темноте рукокрылым помогает эхолокация, которую используют большинство летучих мышей. Животные кричат в ультразвуковом диапазоне, а затем слушают эхо, которое отражается от объектов.
Во время охоты такой способ ориентации в пространстве помогает летучим мышам создавать акустический образ объекта и буквально слышать шаги насекомых.
Ну чем не суперспособность! Эхолокацию также используют дельфины, землеройки, некоторые виды тюленей, птиц и не только.
Летучие мыши используют очень высокие частоты: генерация звука с очень маленькой длиной волны позволяет получать эхо от почти невидимых объектов, таких как насекомые.
Источник иллюстрации и справки: Bat Conservation and Management. Перевод: Янина Хужина / «Научная Россия»
Кстати, плохое зрение имеют не все рукокрылые. Еще один представитель отряда Chiroptera, помимо летучих мышей, — это крыланы, и большинство из них прекрасно видят в темноте. Способностью к эхолокациии обладают только ночующие в пещерах нильские крыланы.
Эхолокация вдохновляет изобретателей создавать новые полезные девайсы. Несколько лет назад школьник из Железноводска сделал ультразвуковую трость для слабовидящих, позволяющую обнаружить препятствия без дополнительных постукиваний. «Ультразвуковой датчик подает сигнал, который отражается от препятствия и возвращается назад. Расстояние при этом рассчитывается довольно точно. Работает все примерно как природная эхолокация летучих мышей. Определив расстояние до препятствия, трость подает звуковой сигнал», ― рассказывал автор изобретения Матвей Гузий в интервью «Российской газете».
Во всем мире исследования в области эхолокации продолжаются и обещают принести еще много интересных результатов.
В 2023 г. Международную ночь летучих мышей отмечают 26 августа.
Автор фото: vishu vishuma / Unsplash
Обжоры поневоле
Летучие мыши распространяют семена растений и тропических деревьев по всему миру и уничтожают насекомых-вредителей.
Автор фото: Zdeněk Macháček / Unsplash
Большинство рукокрылых предпочитают диету из насекомых, хотя среди летучих мышей есть как строгие вегетарианцы и заядлые кровопийцы, так и любители поедать мелких рыб, грызунов, птиц и др. За ночь летучие мыши могут ловить тысячи насекомых. С.В. Крускоп называет летучих мышей обжорами поневоле: им требуется очень много энергии, и каждую ночь они вынуждены съедать количество пищи, равное трети их собственной массы.
Ядовитые вещества, которые люди используют в сельском хозяйстве, отравляют насекомых, а те, в свою очередь, ― летучих мышей. В 2022 г. ученые из Университета Кобленца и Ландау (Германия) выяснили, что пестициды попадают в организм летучих мышей и насекомоядных птиц в основном через комаров-звонцов, которые распространены во всех зонах умеренного климатического пояса. Комариные личинки активно поглощают молекулы вредных веществ из водоемов.
«Наши опыты показали, что организм личинок комаров-звонцов накапливал в себе все девять типов пестицидов, которые присутствовали в их питательной среде, что происходило при любой их концентрации в воде. Эти вещества сохранились в их теле и после линьки и окукливания, что делает комаров-звонцов одним из главных источников пестицидов, ежедневно попадающих в организм летучих мышей и птиц», ― цитирует сообщение ученых ТАСС.
Прожорливые летучие мыши и сами ежедневно становятся пищей для многих животных: змеи, кошки, хищные птицы и другие представители фауны охотно поедают летающих млекопитающих. Не брезгуют рукокрылыми и люди. Мясо летучих мышей ― популярный ингредиент ряда блюд в кухнях некоторых народов Восточной Азии, Океании и Африки.
Долголетие по-своему
Считается, что по меркам мелких млекопитающих летучие мыши живут очень долго. Самая долгоживущая летучая мышь в мире, ночница Брандта, с длиной тела 4,5 см и массой не более 8 г, прожила около 41 года ― примерно в десять раз дольше, чем, по оценкам, должны жить мелкие млекопитающие такого размера. Долгожителя обнаружили в национальном парке «Шушенский бор», что в Красноярском крае. Внушительной продолжительностью жизни отличаются и другие виды летучих мышей: например, бурый ушан и большой подковонос могут жить в природе до 30,5 лет, а обыкновенный длиннокрыл ― до 21 года.
Как отряду рукокрылых удалось добиться столь долгой жизни? Это, как и их происхождение, остается загадкой. Вероятно, летучие мыши пришли к долголетию иным путем, нежели их сородичи по планете. Мало того что эти животные научились летать на большие расстояния и жить в пещерах, прячась в темноте, так еще гены у них оказались с сюрпризом.
Часть генов, связанных со старением, у летучих мышей работают противоположным образом, нежели у других млекопитающих. Это стало известно по итогам изучения больших ночниц (Myotis myotis) в Бретани (Франция).
Наиболее архаичные из ныне живущих летучих мышей принадлежат к семейству мешкокрылых (Emballonuridae). На фото: южноафриканский мешкокрыл.
Автор фото: Frank Vassen / Flickr.com
По словам авторов исследования, у Myotis myotis 23 гена (из 207 генов, отвечающих за старение и долголетие — Примеч. ред.) имели противоположное направление экспрессии (что проявлялось с возрастом) в сравнении с тремя другими млекопитающим: человеком, мышью и волком. Это может быть одной из причин долголетия больших ночниц. Столь долгую продолжительность жизни Myotis myotis также связывают с тем, что теломеры — концевые участки хромосом — у этих животных не укорачиваются с возрастом. Сокращение длины теломер, защищающих ДНК от повреждения, приводит к накоплению вредных мутаций, а это, в свою очередь, играет роль в продолжительности жизни.
Изучение диких летучих мышей открывает новые возможности для исследования молекулярных механизмов, связанных с долголетием, а происхождение рукокрылых может дать много новой информации об эволюции млекопитающих. Кстати, представители этого отряда составляют около 20% от всех ныне живущих млекопитающих. Несмотря на свою плохую репутацию и пугающий внешний вид, летучие мыши остаются одним из самых интересных объектов для изучения.
Источник фото в шапке текста: René Riegal / Unsplash
Источник фото на главной странице сайта: James Wainscoat / Unsplash