Из Википедии, свободной энциклопедии
  (Перенаправлен из Microchiroptera )
Перейти к навигации Перейти к поиску

Микробаты
Ушастая летучая мышь таунсенда
Ушастая летучая мышь таунсенда
Научная классификация е
Царство:Animalia
Тип:Хордовые
Класс:Млекопитающие
Приказ:Рукокрылые
Подотряд:Microchiroptera
Dobson , 1875 г.
Надсемейства

Microbats составляют подотряд Microchiroptera в пределах порядка рукокрылых ( летучих мышей ). Летучие мыши уже давно дифференцированы в Megachiroptera (megabats) и Microchiroptera, в зависимости от их размера, использование эхолокации по Microchiroptera и другие функции; молекулярные данные предполагают несколько иное подразделение, так как было показано, что микробиоты представляют собой парафилетическую группу. [1]

Характеристики [ править ]

Микрокрылы имеют длину от 4 до 16 см (1,6–6,3 дюйма). [2] Большинство микробов питаются насекомыми, но некоторые из более крупных видов охотятся на птиц, ящериц, лягушек, более мелких летучих мышей или даже на рыбу . Только три вида микрокрылых летучих мышей питаются кровью крупных млекопитающих или птиц (« летучие мыши-вампиры »); эти летучие мыши обитают в Южной и Центральной Америке.

Термин «листовой нос» не указывает на диету, предпочитаемую конкретными видами, и применяется к большому количеству микрокрылых летучих мышей. [3] Большинство видов листоносов питаются фруктами и нектаром. Тем не менее, три вида следуют за цветением столбчатых кактусов на северо-западе Мексики и юго-запада Соединенных Штатов на север северной весной, а затем за цветущими агавами на юге северной осенью (осенью). [4] Другие листоносые летучие мыши, такие как спектр Vampyrum из Южной Америки, охотятся на разнообразную добычу, такую ​​как ящерицы и птицы. У подковоносов Европы, так же как и у калифорнийских листоносов, очень сложный листонос для эхолокации, и они питаются в основном насекомыми.

Отличия от мегабатов [ править ]

  • Микробаты используют эхолокацию , в то время как мегабаты - нет. (Египетская плодовая летучая мышь Rousettus egyptiacus является исключением, но не использует метод эхолокации гортани микрокрылых летучих мышей , а вместо этого дает ученым теорию о том, что она щелкает носовыми ходами и спинкой языка.)
  • У микробат отсутствует коготь на втором пальце передней конечности. Этот палец кажется тоньше и почти связан тканью с третьим пальцем для дополнительной поддержки во время полета.
  • У мегабатов нет хвостов, за исключением нескольких родов, таких как Nyctimene , тогда как эта черта встречается только у некоторых видов микрокрылых летучих мышей .
  • Уши микрокрылых летучих мышей имеют козелок (считается, что он играет решающую роль в эхолокации) и относительно больше, чем уши мегаполисов, тогда как уши мегаполисов сравнительно малы и не имеют козелка.
  • Глаза мегабата довольно большие, а глаза микробат сравнительно меньше.

Зубы [ править ]

Вид снизу черепа свободнохвостого микробата (род Tadarida ) с рисунком зубов диламбдодонта. Образец из коллекции естествознания Тихоокеанского лютеранского университета.
Фронтальный вид черепа микробата (род Tadarida ) со свободным хвостом, на котором видны клыки. Образец из коллекции естествознания Тихоокеанского лютеранского университета.

Форма и функция зубов микрокрылых летучих мышей различаются из-за различных диет, которые они могут иметь. Зубы в первую очередь предназначены для расщепления пищи; следовательно, форма зубов коррелирует с определенным режимом кормления. [5] По сравнению с гигантскими летучими мышами, которые питаются только фруктами и нектаром, микрокрылы иллюстрируют ряд диет и классифицируются как насекомоядные , плотоядные , кровоядные , плодоядные и нектароядные . [6] Различия, наблюдаемые между размером и функцией клыков и коренных зубов у микробов этих групп, различаются в результате этого.

Разнообразные диеты microbats отражают имея зубочелюстные или щеки зубы , которые отображают морфологию , полученную из dilambdodont зубов, которые характеризуются W-образной ectoloph или stylar полки. [7] W-образный верхний моляр диламбдодонта включает метакон и паракон, которые расположены в нижней части буквы «W»; в то время как остальная часть буквы «W» образована гребнями, идущими от метаконуса и паракона к бугоркам стиллярного «я».

У микробов есть различия в размере и форме клыков и коренных зубов, а также отличительные различия в особенностях черепа, которые способствуют их способности эффективно питаться. У плодоядных микрокрылых есть небольшие стиллярные выступы, короткие молярные ряды, широкое нёбо и лицо. У плодоядных микробов не только широкие лица, но и короткие черепа, благодаря которым зубы располагаются ближе к точке опоры рычага челюсти, что позволяет увеличить силу челюсти. [8] У плотоядных микрокрылых также есть другой рисунок на своих коренных зубах по сравнению с плотоядными, насекомоядными, нектароядными и кровяноядными микробами. [6]Напротив, насекомоядные микробаты характеризуются более крупными, но меньшим количеством зубов, длинными клыками и укороченными третьими верхними коренными зубами; в то время как хищные микробаты имеют большие верхние коренные зубы. Как правило, у насекомоядных, плотоядных и плодоядных микробов есть большие зубы и маленькое небо; однако обратное верно для нектароядных микрокрылых летучих мышей. Хотя существуют различия между размером неба и зубов у микрокрылых летучих мышей, пропорция размеров этих двух структур сохраняется среди микрокрылых летучих мышей разного размера. [6]

Эхолокация [ править ]

Основная статья: Эхолокация животных

Эхолокация - это процесс, при котором животное издает звук определенной длины волны, а затем слушает и сравнивает отраженное эхо с исходным излучаемым звуком. Летучие мыши используют эхолокацию для формирования изображений окружающей среды и организмов, которые ее населяют, испуская ультразвуковые волны через гортань . [9] [10] Разница между ультразвуковыми волнами, производимыми летучей мышью, и тем, что она слышит, дает летучей мыши информацию об окружающей среде. Эхолокация помогает летучей мыши не только обнаруживать добычу, но и ориентироваться во время полета. [11]

Производство ультразвуковых волн [ править ]

Большинство микрокрышек генерируют ультразвук с помощью своей гортани и издают звук через нос или рот. [12] Звук воспроизводится голосовыми связками у млекопитающих благодаря эластичным мембранам, составляющим эти складки. Для вокализации необходимы эти эластичные мембраны, потому что они действуют как источник преобразования воздушного потока в волны акустического давления. Энергия поступает к эластичным мембранам из легких и приводит к производству звука. Гортань вмещает голосовые связки и образует проход для выдыхаемого воздуха, который производит звук. [13] Звонки Microbat ( справка · информация ) имеют частоту от 14 000 до более 100 000 герц. , далеко за пределами диапазона человеческого уха (обычно считается, что диапазон слышимости человека составляет от 20 до 20 000 Гц). Излучаемые вокализации образуют широкий звуковой пучок, используемый для исследования окружающей среды, а также для общения с другими летучими мышами.

Гортанные эхолокационные микробаты [ править ]

Вид с вентральной стороны черепа летучей мыши Флориды Freetail ( Tadarida cyanocephala) с выделением шилогиальной и барабанной костей. Образец из коллекции естествознания Тихоокеанского лютеранского университета.

Эхолокация гортани является доминирующей формой эхолокации у микрокрылых летучих мышей, однако это не единственный способ, которым микробаты могут производить ультразвуковые волны. Было показано, что за исключением неэхолокационных и гортанно-эхолокационных микробов, другие виды микрокрылых летучих мышей и мега-летучих мышей производят ультразвуковые волны , хлопая крыльями, щелкая языком или используя свой нос. [9] Laryngeally эхолоцирующих летучих мышей, в общем, производят ультразвуковые волны с их гортани , который специализируется на производстве звуков короткой длины волны . Гортань находится в черепной конце трахеи и окружен cricothyroid мышц ищитовидный хрящ . Для справки, у людей это область, где находится адамово яблоко . Фонация ультразвуковых волн производится за счет колебаний голосовых мембран в выдыхаемом воздухе. Интенсивность вибрации этих голосовых связок зависит от активности и у разных видов летучих мышей. [14] Характерной чертой эхолокационных гортанных микробов, которая отличает их от других эхолокационных микробов, является сочленение их шилогиальной кости с барабанной костью . Шилогиальные кости являются частью подъязычного аппарата , поддерживающего горло и гортань. Барабанная кость образует дно среднего уха.. В дополнение к связи между шилогиальной костью и барабанной костью, которая является индикатором эхолокации гортанных микробов, другим определенным маркером является наличие уплощенной и расширенной шилогиальной кости на краниальном конце. [10] Микробаты, которые эхолокации гортани, должны уметь различать различия в импульсе, который они производят, и отражающемся эхо, которое следует за ним, за счет способности обрабатывать и понимать ультразвуковые волны на уровне нейронов , чтобы точно получить информацию о своих окружающая среда и ориентация в ней. [9]Соединение между шилогиальной костью и барабанной костью позволяет летучей мыши нервно регистрировать исходящие и входящие ультразвуковые волны, производимые гортани . [11] Кроме того, шилогиальные кости соединяют гортань с барабанными костями через хрящевую или фиброзную связь (в зависимости от вида летучих мышей). Механически важность этого соединения заключается в том, что оно поддерживает гортань, прикрепляя ее к окружающим перстневидным мышцам , а также приближает ее к носовой полости во время фонации.. Шилогиальные кости часто уменьшены у многих других млекопитающих, однако они более заметны у летучих мышей, эхолокационных в гортани, и являются частью подъязычного аппарата млекопитающих. Подъязычный аппарат функционирует при дыхании, глотании и фонации у микробов, а также у других млекопитающих. Важной особенностью костного соединения у гортанных эхолокационных микробов является расширенное сочленение вентральной части барабанных костей и проксимального конца шилогиальной кости, которая изгибается вокруг нее для создания этой связи. [9]

Другое [ править ]

Система вокализации человека была тщательно изучена, и в результате она является наиболее изученной по сравнению с любым другим млекопитающим . Это сыграло важную роль в улучшении нашего понимания систем вокализации других млекопитающих, в том числе микрокрылых летучих мышей. В прошлом система вокализации человека считалась уникальной по сравнению с любыми другими системами вокализации млекопитающих из-за ее способности воспроизводить сложный язык и песню . Однако данные показали, что система вокализации человека относительно похожа на системы вокализации других млекопитающих. Общая тема, которая была выявлена ​​у всех четвероногих , включая людей и микрокрышек: (1) респираторная система.с легкими ; (2) речевой тракт, который фильтрует излучаемый звук перед его выходом в окружающую среду; и (3) у каждого четвероногого есть гортань, которая быстро закрывается, чтобы защитить легкие, а также часто может функционировать при фонации , как в случае с людьми и микрокрылыми летучими мышами. Одной из особенностей системы вокализации млекопитающих, которая приводит к вариациям звукоизвлечения, особенно у микрокрылых и мегамышек , является длина голосовых связок . Голосовые складки определяют самую низкую частоту, на которой складки могут вибрировать. По сравнению с людьми, длина голосовых связок у микрокрылых летучих мышей очень мала. Это позволяет им генерировать свои характерные ультразвуковые волны.которые находятся выше диапазона человеческого слуха. В отличие от этого, голосовые связки более крупных млекопитающих, таких как киты, сильно гипертрофированы , что приводит к созданию инфразвуковых звуков, которые намного ниже диапазона человеческого слуха. [15]

Некоторые бабочки разработали защиту от летучих мышей. Они могут слышать ультразвук летучих мышей и убегать, как только они замечают эти звуки, или перестают хлопать крыльями на некоторое время, чтобы лишить летучих мышей характерной эхо-сигнатуры движущихся крыльев, на которой они могут остановиться. Чтобы противодействовать этому, летучие мыши могут перестать производить ультразвуковые импульсы, приближаясь к добыче, и таким образом избежать обнаружения.

Классификация [ править ]

Серия румынских почтовых марок. Изображенные летучие мыши (сверху вниз и слева направо): большая мышь-ушастая летучая мышь , малая летучая мышь- подкова , коричневая длинноухая летучая мышь , обыкновенный конек , большая ночница и барбастель , миниатюра румынской почты. лист, 2003

В то время как летучих мышей традиционно делят на мегабат и микрокрышек, недавние молекулярные данные показали, что суперсемейство Rhinolophoidea более генетически связано с мегабатами, чем с микрокрылыми летучими мышами, что указывает на то, что микрокрылоты парафилетичны. Чтобы разрешить парафилию микрокрылых, рукокрылые были повторно разделены на подотряд Yangochiroptera (который включает Nycteridae, vespertilionoids, noctilionoids и emballonuroids) и Yinpterochiroptera , который включает мегабат, ринопоматид, Rhinolophidae и Megadermatidae. [1]

Это классификация по Симмонсу и Гейслеру (1998):

Надсемейство Emballonuroidea

  • Семья Emballonuridae ( мешочек с крыльями летучих мышей или ножны хвостами летучих мышей )

Надсемейство Rhinopomatoidea

  • Семья Rhinopomatidae ( летучие мыши с хвостом мыши )
  • Семья Craseonycteridae (летучая мышь-шмель или носовая летучая мышь Китти )

Надсемейство Rhinolophoidea

  • Семейство Rhinolophidae ( подковообразные летучие мыши )
  • Семья Nycteridae ( летучие мыши с полым лицом или летучие мыши с щелевым лицом )
  • Семья Megadermatidae ( ложные вампиры )

Надсемейство Vespertilionoidea

  • Семья Vespertilionidae ( летучие мыши летучие мыши или вечерние летучие мыши )

Надсемейство Molossoidea

  • Семейство Molossidae ( летучие мыши со свободным хвостом )
  • Семья Antrozoidae ( бледные летучие мыши )

Надсемейство Nataloidea

  • Семья Natalidae ( воронкоухие летучие мыши )
  • Семья Myzopodidae ( летучие мыши-присоски )
  • Семейство Thyropteridae ( летучие мыши с дисковыми крыльями )
  • Семейство Furipteridae ( дымчатые летучие мыши )

Надсемейство Noctilionoidea

  • Семейство Noctilionidae ( летучие мыши-бульдоги или летучие мыши-рыбаки )
  • Семейство Mystacinidae ( новозеландские короткохвостые летучие мыши )
  • Семья Mormoopidae ( летучие мыши с призрачным лицом или усатые летучие мыши )
  • Семейство Phyllostomidae ( летучие мыши-листоносы )

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b Teeling, EC; Madsen, O .; Ван де Буше, РА; де Йонг, WW; Стэнхоуп, MJ; Спрингер, MS (2002). «Парафилия микробатов и конвергентная эволюция ключевой инновации в области ринолофоидных микробов Старого Света» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 99 (3): 1431–1436. Bibcode : 2002PNAS ... 99.1431T . DOI : 10.1073 / Pnas.022477199 . PMC  122208 . PMID  11805285 .
  2. ^ Whitaker, JO Jr, Dannelly, HK & Prentice, DA (2004) Хитиназа у насекомоядных летучих мышей. Журнал оф. Маммология, 85, 15–18.
  3. ^ Летучие Уолкера Мира, Рональд М. Новак (1994)
  4. ^ Естественная история пустыни Сонора, отредактированная Стивеном Филлипсом и Патрисией Комус, Калифорнийский университет Press, Беркли, стр. 464
  5. Перейти ↑ Evans, AR (2005). Связь морфологии, функции и износа зубов у микрочироптерых. Биологический журнал Линнеевского общества, 85 (1), 81-96. DOI: 10.1111 / j.1095-8312.2005.00474.x
  6. ^ a b c Фриман, Патриция У., "Форма, функции и эволюция черепов и зубов летучих мышей" (1998). Статьи в области природных ресурсов. 9.
  7. ^ Майерс, П., Р. Эспиноза, К. С. Парр, Т. Джонс, Г. С. Хаммонд и Т. А. Дьюи. 2018. Сеть разнообразия животных (онлайн). Доступно на https://animaldiversity.org .
  8. Перейти ↑ Freeman, PW (1988). Плодоядные и звероядные летучие мыши (Microchiroptera): зубные и черепные приспособления. Биологический журнал Линнеевского общества, 33 (3), 249-272. Получено с https://academic.oup.com/biolinnean/article/33/3/249/2646853 Перейти ^
  9. ^ a b c d Дэвис, Калина Т.Дж.; Марьянто, Ибну; Росситер, Стивен Дж. (1 января 2013 г.). «Эволюционное происхождение ультразвукового слуха и эхолокации гортани у летучих мышей на основе морфологического анализа внутреннего уха» . Границы зоологии . 10 (1): 2. DOI : 10,1186 / 1742-9994-10-2 . ISSN 1742-9994 . PMC 3598973 . PMID 23360746 .   
  10. ^ a b Райхард, Джонатан Д .; Товарищи, Спенсер Р .; Франк, Александр Дж .; Кунц, Томас Х. (01.11.2010). «Терморегуляция во время полета: температура тела и ощутимая теплопередача у бразильских летучих мышей со свободным хвостом (Tadarida brasiliensis)» . Физиологическая и биохимическая зоология . 83 (6): 885–897. DOI : 10.1086 / 657253 . ISSN 1522-2152 . PMID 21034204 .  
  11. ^ а б Берке, Джеральд С .; Лонг, Дженнифер Л. (01.01.2010). «Функции гортани и звукоизвлечение». В Брудзински, Стефан М. (ред.). Справочник по поведенческой неврологии . Справочник по вокализации млекопитающих, интегративный подход нейробиологии. 19 . Эльзевир. С. 419–426. DOI : 10.1016 / B978-0-12-374593-4.00038-3 . ISBN 9780123745934.
  12. ^ Хеденстрём, Андерс; Йоханссон, Л. Кристоффер (01.03.2015). «Полет летучей мыши: аэродинамика, кинематика и морфология полета» . Журнал экспериментальной биологии . 218 (5): 653–663. DOI : 10,1242 / jeb.031203 . ISSN 0022-0949 . PMID 25740899 .  
  13. ^ Холбрук, штат Калифорния; Одланд, GF (1978-05-01). «Коллагеновая и эластичная сеть в крыле летучей мыши» . Журнал анатомии . 126 (Пт 1): 21–36. ISSN 0021-8782 . PMC 1235709 . PMID 649500 .   
  14. ^ Симмонс, Нэнси Б.; Сеймур, Кевин Л .; Habersetzer, Jörg; Ганнелл, Грегг Ф. (19 августа 2010 г.). «Вывод эхолокации у древних летучих мышей». Природа . 466 (7309): E8. Bibcode : 2010Natur.466E ... 8S . DOI : 10,1038 / природа09219 . ISSN 0028-0836 . PMID 20724993 .  
  15. ↑ Fitch, T. (2006). «Производство вокализаций у млекопитающих». Энциклопедия языка и лингвистики . С. 115–121. DOI : 10.1016 / B0-08-044854-2 / 00821-X . ISBN 9780080448541.

Внешние ссылки [ править ]

  • Убежище мира летучих мышей
  • Иллюстрированный идентификационный ключ летучих мышей Европы ( см. «Последние публикации» )
  • Bat Conservation International
  • Просмотрите сборку генома myoLuc2 в браузере генома UCSC .