日本马蹄蝠(或NihonKikugakushira)从鼻孔发射高振幅超声波。一些与超声波相关的研究此前曾试图解决蝙蝠鼻腔形态的显着区域变异性,但没有得出结论性的结果。

蝙蝠鼻骨形态的变化可确定超声定位

现在,由京都大学领导的一个研究小组发现,这种蝙蝠家族的鼻骨可能会解开回声定位种内变异之谜。研究人员专注于犀牛蝙蝠发出的用于回声定位的超声波最大幅度的区域差异,以及与蝙蝠颅骨形态变异的功能关系。

使用蝙蝠头骨的3D模型(基于日本菊头蝠和角菊头蝠博物馆标本的CT扫描),团队能够分析形态变化。这些标本是东亚特有的,包括济州岛和日本列岛。

“我们的结果表明,蝙蝠的鼻腔部位的变异可能会影响物种形成,从而导致犀龙类动物的形态和超声波(也称为方言)发生变化,”京都大学博物馆的第一作者YugoIkeda说。

先前的研究指出,犀牛科(Rhinolophidae)的许多特征中,独特的圆顶形鼻骨与超声波之间存在关联,犀牛科从鼻子发出超声波。然而,蝙蝠鼻骨中的光滑结构,例如鼻肿胀和脑壳,使得使用二维图像进行突变分析变得困难。

3D几何形态计量学已成为评估平滑结构形态突变的标准。利用这项技术,池田的团队能够展示物种间和物种内鼻腔形态变异性与回声定位相关超声波模式之间的关系。

“这些蝙蝠独特的物种形成机制与它们对岛屿环境的进化适应相对应,”池田总结道。