飞得那么高，蝙蝠在夜空中都做些什么？
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你可曾想过，在夜空中，除了星星，还可能隐藏着一个个庞大的飞行军团？这些“飞行员”，不是鸟类，而是蝙蝠。其中，巴西犬吻蝠更是其中的佼佼者，它们能飞得又高又远，甚至能与高空迁徙的昆虫来一场空中盛宴。
我们一直以为蝙蝠只会在离地面不远的空中活动，但最新的研究却颠覆了我们的认知。科学家们发现，这些小家伙竟然能飞到3000米的高空！这可比我们坐飞机还要高多了。那它们为什么要去这么高的地方呢？原来，它们是在追逐美食——那些在夜空中迁徙的昆虫。
想象一下，数以亿计的蝙蝠从洞穴中飞出，组成一支庞大的夜空舰队。它们就像一架架小小的直升机，利用声波来探测周围的环境，寻找那些藏在黑暗中的美味。而那些昆虫呢，它们也正在进行一场长途旅行。为了躲避天敌，它们会飞到高空中，借助风力进行远距离的迁徙。
当蝙蝠和昆虫在高空中相遇，哈哈！一场空中盛宴就开始了。
蝙蝠利用自己敏锐的听觉和快速的飞行能力，轻松地捕捉到那些毫无防备的昆虫。而昆虫们呢，只能成为蝙蝠的盘中餐。
那么，你可能会问，科学家们是怎么知道这些的呢？原来，他们用一种很酷的办法——把录音设备绑在气球上，然后放飞到高空。通过分析这些录音，科学家们就能听到蝙蝠在高空发出的超声波，从而了解它们的活动情况。
让我们说得更具体些。今天我们介绍的是20年前的一项研究，咱们来看看科学家是怎么干的。
他们研究的物种，是巴西犬吻蝠，在北美也被叫做墨西哥犬吻蝠。这种蝙蝠会迁徙，主要分布在美洲的热带和亚热带地区。它们的主要食物是各种昆虫，比如飞蛾、甲虫和蚊子。巴西犬吻蝠是一种非常快速的飞行动物，能够以每小时160公里的速度飞行，这相当于高速公路上的摩托车的速度。这种极快的飞行速度使得它们在捕捉飞行中的昆虫时十分高效。
人类虽不会飞到高空去观察蝙蝠，但是可以“君子非能，善假于物也”。
科学家们在进行这项蝙蝠研究时，用了几种特别的工具，来帮助他们获取数据。首先，他们使用了一种叫做“无线电麦克风”的设备。把这些麦克风安装在气球、或风筝上，这样，就能够捕捉到高空中蝙蝠发出的声音。这些声音，往往是蝙蝠通过回声定位来寻找食物的声音。为了避免电池耗尽，这些无线电麦克风有一个特定的装置，会在没有声音信号时自动关闭掉。对于捕捉到的声音，会被地面上的设备接收、并记录下来，这样一来，科学家们就可以分析蝙蝠在不同高度的活动情况。
另外，科学家们还使用了一种特别的气球，叫做“四面体气球”。这个气球里面，充满了氦气，能够在空中漂浮。气球上装有无线电传感器，能够测量气球的高度、气压、温度等信息。在气球飞行的过程中，科学家们会持续跟踪气球的位置和高度。这种气球的飞行高度大约在750米左右，这是之前研究中发现昆虫迁徙的常见高度。通过这种方法，科学家们可以在高空观察蝙蝠的活动，并了解昆虫的迁徙情况。
科学家们还使用风筝来进行一些实验。他们在风筝的线下挂上无线电麦克风，通过这些麦克风，他们可以记录到风筝上空的蝙蝠声音。风筝的实验地点选择在一个农田附近，科学家们会根据风的情况，来调整让风筝飞多高。通过这种方法，科学家们能够在不同的高度记录到蝙蝠的活动，了解蝙蝠在夜间的捕食行为以及它们对迁徙昆虫的反应。这些数据帮助科学家们更好地理解蝙蝠的行为和它们在自然界中的作用。
那么，他们发现了什么呢？
在这项研究中，研究人员用气球和风筝记录到了蝙蝠的叫声。1997年7月8日，研究人员从680米的高度开始记录蝙蝠的回声，之后气球继续上升至1300米以上，此时信号丢失，未能接收到更多叫声。最后，设备在德克萨斯州的索诺拉被找回，距离发射点约250公里。接着，7月10日的另一台设备记录了从490米到930米的蝙蝠叫声。这个设备在空中飞行了1小时25分钟，最后在德克萨斯州贝茨维尔附近找回。
又过了一周，在1997年7月14日~18日，研究人员用风筝上的麦克风记录了50.2小时的蝙蝠叫声。总共有208个文件，记录了从地面到1118米高度的22353次叫声。数据显示，蝙蝠在400到600米的高度上叫声最为频繁，而在低于100米的高度上叫声较少。
结果显示，蝙蝠的活动呈现出明显的两个高峰期：一个在晚上录音开始到1点之间，另一个在早晨4点到6点半之间。早晨的活动尤其在400到600米的高度上最为活跃。数据分析显示，这两个时间段的蝙蝠叫声与高度之间存在显著关系，早晨的活动频率比晚上更高。
科研人员还发现，蝙蝠的进食信号主要出现在地面附近，但也可以检测到高达847米的信号。除了正常的进食信号，研究人员还发现了一些新类型的信号，称为“部分进食信号”，这种信号在现有文献中没有类似的描述。这些部分进食信号也出现在不同的高度，其中最高记录在860米。
研究结果表明，某些蝙蝠在地面以上的活动频率可能与地面一样多，甚至更多。此前的研究显示，蝙蝠在200米的高度上每秒可以发出多达五次的叫声。而在这项研究中，400到499米的高度上蝙蝠的叫声频率比地面附近的要高，这表明蝙蝠可能在高空进行更多的活动。
此外，研究还发现蝙蝠在高空也会进食。其他研究也表明，蝙蝠可以在高达500米的高度上捕食昆虫。尽管在高空记录了许多叫声，但进食信号的数量仍然不高，这可能是因为进食信号比普通叫声更难以检测，而且在高空中的信号衰减速度较快。
这项研究告诉我们，蝙蝠在高空的活动和进食具有重要的生态意义。换句话说，蝙蝠比我们想象的还要厉害，而且也让我们更深入地了解了自然界的奇妙之处。原来，在看似空旷的夜空中，隐藏着如此多的生命故事。蝙蝠和昆虫之间的关系，就像是一场永无止境的追逐游戏，充满了挑战和机遇。
这项研究的意义远不止于此。它为我们保护蝙蝠提供了重要的科学依据。蝙蝠是生态系统中非常重要的一环，它们不仅能控制害虫，还能帮助植物传播花粉。如果我们不保护它们，那么我们的生态环境就会受到很大的影响。
所以，下次当你仰望星空的时候，不妨想一想，在那些闪亮的星星背后，还隐藏着一个神秘的世界。那里有蝙蝠在高空翱翔，有昆虫在夜空中迁徙。它们共同演绎着一场壮丽的生命交响曲。
【注：本文是#蝙蝠保护行动网络#（BCAN）系列案例。“蝙蝠保护行动网络”（Bat Conservation Action Network，简称BCAN）是由中国生物多样性保护与绿色发展基金会邻里生物多样性保护工作组在2023年6月20日发起的一个物种保护倡议，旨在促进生物多样性主流化，提升媒体与公众对蝙蝠的了解和保护，服务科学决策，推动建立我国蝙蝠保护国家物种行动计划。】
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海湿
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排版 | 绿叶
【参考资料】
感兴趣的“海洋与湿地”（OceanWetlands）读者可以参看全文：
Gary F. McCracken, Erin H. Gillam, John K. Westbrook, Ya-Fu Lee, Michael L. Jensen, Ben B. Balsley, Brazilian free-tailed bats (Tadarida brasiliensis: Molossidae, Chiroptera) at high altitude: links to migratory insect populations, Integrative and Comparative Biology, Volume 48, Issue 1, July 2008, Pages 107–118, https://doi.org/10.1093/icb/icn033
https://academic.oup.com/icb/article/48/1/107/625722
其他参考资料：
https://en.wikipedia.org/wiki/Bat
http://museum.ioz.ac.cn/topic_detail.aspx?id=64142
http://www.xys.org/xys/ebooks/others/science/dajia10/zhangshuyi17.txt
❁ 杭州大伯家蝙蝠惊魂！消防操作是否涉及国家“三有”保护动物？从“驱蝠”事件看生物多样性保护的重要性
❁ 拯救濒危的弗吉尼亚大耳蝙蝠：北卡罗来纳州野生动物保护的胜利
❁ 海湿公开课 | 全球蝙蝠基因测序：Emma Teeling教授谈Bat1K计划
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