ค้างคาวอาจตามล่าโดยการได้ยิน แต่การศึกษาใหม่พบว่าพวกเขามีความรู้สึกในการบินเช่นกัน
ทฤษฎี-ค้างคาวที่บินผ่านสัมผัส-ครั้งแรกที่เสนอในยุค 1780 โดยนักชีววิทยาชาวฝรั่งเศสจอร์ชส Cuvier แต่มันหลุดออกมาจากแฟชั่นในช่วงทศวรรษที่ 1930 เมื่อนักวิจัยค้นพบสิ่งมีชีวิตสามารถนำทางโดยการเปล่งเสียงความถี่สูงและฟังเสียงสะท้อนกลับ
John Zook นักประสาทวิทยาจากมหาวิทยาลัยโอไฮโอที่ทำการศึกษาใหม่พบว่าตัวรับที่ไวต่อการสัมผัสบนปีกของค้างคาวช่วยให้พวกเขารักษาระดับความสูงและจับแมลงกลางอากาศ
Zook เชื่อว่าตัวรับสัมผัสทำงานร่วมกับ echolocation เพื่อให้ค้างคาวดีขึ้นนักล่าออกหากินเวลากลางคืนที่แม่นยำยิ่งขึ้น มันคิดว่า echolocation ช่วยค้างคาวตรวจจับสภาพแวดล้อมของพวกเขาในขณะที่ตัวรับที่ไวต่อการสัมผัสช่วยให้พวกเขายึดติดกับเส้นทางการบินและเหยื่ออุปสรรค์
ตัวรับสัมผัสดูเหมือนกระแทกเล็ก ๆ บนพื้นผิวปีก การกระแทกประกอบด้วยเซลล์ Merkel ซึ่งเป็นตัวรับสัมผัสชนิดหนึ่งที่พบบนผิวหนังของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมส่วนใหญ่รวมถึงมนุษย์ การกระแทกที่ไวต่อการสัมผัสบนค้างคาวนั้นมีเอกลักษณ์อย่างไรก็ตามแต่ละอันมีผมเล็ก ๆ ที่โผล่ออกมาจากศูนย์กลาง
เมื่อ Zook บันทึกกิจกรรมไฟฟ้าของเซลล์ Merkel เขาพบว่าพวกเขาไวต่ออากาศไหลผ่านปีก เซลล์เหล่านี้ทำงานได้มากที่สุดเมื่อการไหลเวียนของอากาศ-การไหลเวียนของอากาศแบบปั่นป่วนโดยเฉพาะ-กระตุ้นเส้นผม
เซลล์ตัวรับให้ข้อเสนอแนะอย่างต่อเนื่องเกี่ยวกับตำแหน่งปีกของค้างคาว เมื่อปีกของค้างคาวไม่ได้ทำมุมหรือโค้งอย่างเหมาะสมในระหว่างการบินอากาศที่ผ่านไปกับปีกอาจกลายเป็นปั่นป่วน เซลล์ Merkel ช่วยให้ค้างคาวยังคงมีประสิทธิภาพทางอากาศพลศาสตร์โดยการแจ้งเตือนเมื่อตำแหน่งปีกหรือเส้นโค้งไม่ถูกต้องป้องกันไม่ให้สิ่งมีชีวิตหยุดอยู่กลางอากาศ
“ มันเหมือนเรือใบหรือเครื่องบินเมื่อคุณเปลี่ยนเส้นโค้งของปีกนิดหน่อยคุณจะได้รับการปรับปรุง” Zook กล่าว “ แต่ถ้าคุณโค้งมากเกินไปค้างคาว-หรือเครื่องบิน-อาจจะสูญเสียการยกขึ้นมาตีจุดคอกและตกลงมาจากอากาศ”
ขนช่วยค้างคาวเปลี่ยน
เพื่อทดสอบสมมติฐานของเขา Zook ได้ถอดขนที่ละเอียดอ่อนออกจากปีกของค้างคาวด้วยครีมกำจัดขน จากนั้นเขาก็ปล่อยให้พวกเขาบิน
ค้างคาวดูเหมือนจะบินได้ตามปกติเมื่อเดินตามทางตรง แต่เมื่อพวกเขาพยายามที่จะเลี้ยวที่คมชัดเช่นที่มุมห้องพวกเขาจะตกหรือกระโดดในระดับความสูงบางครั้งผิดพลาด เมื่อขนกลับมาแล้วค้างคาวก็เลี้ยวตามปกติอีกครั้ง
“ หากไม่มีขนค้างคาวก็เพิ่มเส้นโค้งของปีกมากเกินไปหรือไม่เพียงพอ” Zook กล่าว
พฤติกรรมการบินของค้างคาวก็ขึ้นอยู่กับว่ามีการลบขนของปีก เมื่อ Zook ถอดขนตามขอบท้ายของปีกและบนเมมเบรนระหว่างขาเช่นค้างคาวสามารถบินและเลี้ยวได้อย่างมีประสิทธิภาพ แต่พวกเขามีแนวโน้มที่จะขว้างไปข้างหน้าเพราะพวกเขาไม่สามารถควบคุมความสมดุลในเที่ยวบินได้
ด้วยการใช้การบันทึกเส้นประสาท Zook ยังเปิดเผยความสำคัญของเซลล์ตัวรับชนิดที่สองในส่วนเมมเบรนของปีกของค้างคาวที่ตอบสนองเมื่อเมมเบรนยืด Zook เรียกพื้นที่บนปีกที่เซลล์ที่ไวต่อการยืดเหล่านี้ทับซ้อนกัน "จุดหวาน" เพราะพวกมันเป็นที่ที่ค้างคาวชอบที่จะขัดขวางเหยื่อของพวกเขา
ในห้องแล็บ Zook ยิงหนอนอาหารที่ปกคลุมไปด้วยแป้งขึ้นไปในอากาศและบันทึกว่าค้างคาวจับพวกเขาได้อย่างไร เขาสามารถบอกได้จากที่ประทับแป้งบนปีกที่ค้างคาวจับเหยื่อของพวกเขาเกือบเฉพาะในจุดหวานที่ไวต่อการยืด
Zook นำเสนอการค้นพบเบื้องต้นจากการวิจัยของเขาในการประชุม Society for Neuroscience ในเดือนพฤศจิกายนด้วยบัญชีเต็มของการค้นพบที่ประกาศในสัปดาห์นี้