作者：李维阳

审稿专家：张劲硕（中科院动物所国家动物博物馆副馆长）

蝙蝠是非常有趣的一类动物，它是继昆虫、翼龙、鸟类之后第四个演化出真正飞行能力的类群，也是哺乳动物中非常繁盛的一个类群，种类数量仅次于啮齿类，常见的蝙蝠都是在夜间外出活动，但夜晚的天空黑咕隆咚的什么也看不见，这可怎么飞呢？

蝙蝠感知世界的方式和人类大不相同，我们用眼睛观察身边的事物，而蝙蝠则是用“听”的方式来感知周围的环境。蝙蝠使用口腔或鼻腔内的发声器官发出超声波，超声波碰到物体后会反射回来，蝙蝠的耳朵会接收这些“回波”，再反馈到大脑，再将其展现出来。诸如菊头蝠等种类，为了给超声波“增幅”，演化出了非常复杂的鼻叶，而大耳蝠等种类，则是让耳朵变大，借以强化“接收”的能力。

我记得在我上小学的时候，课本里有一节关于仿生学的课文，其中有一个故事就是科学家参考了蝙蝠使用超声波探知的能力，发明了雷达。但真实的历史是这样的：蝙蝠使用的是超声波，而雷达法射的是电磁波，两者只是在形式上相似，而且最重要的是，物理学家在1904年就已经造出了雷达，但生物学家要到34年以后才搞明白蝙蝠使用超声波回声定位来探测物体的原理。

为了对抗雷达，人类搞出了“隐形战斗机”，而一些蛾子为了对抗蝙蝠探测的超声波，在身上长出了特殊排列的绒毛，这些毛可以有效的吸收蝙蝠的声波，让蝙蝠“看不见”自己，有一些昆虫，能够感知到蝙蝠的超声波，当就像战斗机上的雷达报警器，一旦发现自己被锁定，立刻一头扎向地面，藏进草丛里，还有一些蛾子长出了一个特殊的器官，发出和蝙蝠声波频率一样的声波，达到扰乱蝙蝠感知的目的，借以逃脱。

那么蝙蝠通过回声定位“看”到的世界又是什么样子的呢？和我们眼中的世界，有多大的区别呢？我们人眼看世界，对于事物的颜色是非常敏感的，比如在我们眼里，红色、黄色等鲜艳的颜色会非常醒目，而对灰色等暗色系则没那么敏感，但蝙蝠通过回声定位感知的世界是没有颜色的，对于事物的大小和形状更为敏感，当然我并不是蝙蝠肚子里的蛔虫，也没法描述出它们大脑里的世界是什么样子，不过动物学家曾经猜测，蝙蝠用回声定位看到的画面，和老式显示器的画面有几分相似：单色的，全部是各种几何形状组合而成的，对于回波明显的物体可能布满了锐利的棱角，而回波比较少的物体则是平缓的延伸或者是平面。而且，蝙蝠通过回声定位来感知周遭环境并不总是随时进行的，比如在过夜的洞穴等比较熟悉的环境里，蝙蝠使用回声定位测绘过之后，大脑中就会形成一个立体的“地图”，它会凭借感觉在这个空间内飞行。

利用超声波回声定位的技能就像是一门武林绝学，动物世界中极少有谁能修得这门功夫，除了蝙蝠就只有鲸豚和少数几种鸟类、啮齿类练成了这项绝技。不过蝙蝠为什么会另辟蹊径演化出回声定位的技能呢？生活在5200万年前的伊神蝠（Icaronycteris）是目前发现的最早的拥有回声定位能力的蝙蝠。然而由于化石证据的稀缺，我们目前还没有完全搞明白蝙蝠的演化过程，不过有一种假说：蝙蝠的祖先是一种树栖的哺乳动物，它们主要以昆虫为食，不过它们捉虫的方法非常奇葩，用双脚把自己倒吊在树上大头朝下，开始守株待兔，一旦有美味多汁的大虫子从自己下方路过，如来神掌从天而降一击擒拿，久而久之，为了增加抓虫子的几率，它们的手指之间长出了一些皮膜，久而久之就学会了飞行，然而白天的天空已经被鸟类牢牢占据，蝙蝠只能选择在夜晚活动，而在这树丛之间飞来飞去的，树枝、树叶等障碍物太多，夜晚太黑了根本就看不见，弄不好就撞了，这时有一支聪明的祖先蝙蝠发现通过叫声的反射可以感知哪儿能降落哪儿需要躲开，这样即便没有光也能自如的飞行，慢慢的就演化出了回声定位功能。

奇妙的动物千千万，正是因为掌握了回声定位这项绝活儿才让蝙蝠成为了哺乳动物中的二当家的，听了今天的故事，你对蝙蝠的了解有没有更多一些呢？

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来源: 科普中国

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