echolokacji

Echolokacja (biosonar) to proces, w którym niektóre zwierzęta emitują krótkie sygnały dźwiękowe o wysokiej częstotliwości i odbierają ich echa, aby określić pozycję, rozmiar i kształt obiektów wokół nich oraz własne położenie w środowisku. Dzięki temu zwierzęta te mogą nawigować i polować w ciemności lub w mętnej wodzie.

Najbardziej znane systemy echolokacyjne występują u nietoperzy oraz u odontocetów — delfinów, orków i innych naczyniach tego rzędu. Nietoperze generują ultradźwięki o częstotliwościach zwykle od kilkudziesięciu kilohertzów do ponad 100 kHz; odontocety wytwarzają fale dźwiękowe w granicach około 20–150 kHz. Sygnały te odbijają się od otoczenia, a mózg interpretuje echa, tworząc obraz otoczenia i umożliwiając oszacowanie odległości, rozmiaru, kształtu i ruchu źródeł dźwięku. Adaptacja częstotliwości i intensywności sygnału umożliwia dostosowanie echolokacji do różnych środowisk i celów.

Echolokacja jest formą aktywnego zmysłu; organizm sam generuje sygnały i analizuje powracające echa. Krótkie kliknięcia są charakterystyczne dla wielu nietoperzy, podczas gdy delfiny używają złożonych serii klików i dźwięków do profilowania otoczenia w wodzie. Zjawisko to wiąże się także z technikami przetwarzania sygnału, w tym w ocenie ruchu obiektów przez efekt Dopplera.

Historia badań rozpoczęła się od obserwacji Lazzaro Spallanzaniego w XVIII wieku, który sugerował, że nietoperze używają dźwięków do orientacji. W latach 40. XX wieku Donald Griffin ukuł termin echolokacja i potwierdził mechanizm działania. Obecnie echolokacja inspiruje także technologie sonarowe i biomimetyczne sensory.