蝙蝠以其“用声音看”的能力而闻名，利用回声定位来寻找食物和栖息地。一些蝙蝠也可能构思一张由它们家园的声音构成的地图。这张地图可以帮助它们在长达 1.8 英里的距离内进行导航。这些发现被描述在一项于 10 月 31 日发表在《科学》杂志上的研究中。
为了导航，回声定位的蝙蝠使用局部定向的声音束。然而，这种回声定位射程短且方向性强，只能在几十英尺内最好地探测到大的物体。虽然人们早已知道蝙蝠会利用回声定位来避免碰撞并确定自己的位置，但人们对它们如何在飞行中导航知之甚少，因为回声定位在导航方面存在局限性。
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在这项研究中，一个国际科学家团队对体重不到一盎司的库尔氏小蝙蝠（Pipistrellus kuhlii）进行了实验。在连续几个晚上，研究小组跟踪了栖息地附近的 76 只蝙蝠。他们将这些蝙蝠重新安置到距离栖息地 1.8 英里半径内的不同地点，但仍在它们的家园范围内。
所有 76 只蝙蝠都配备了名为 ATLAS 的反向 GPS 跟踪系统，该系统可实时跟踪蝙蝠。其中一些蝙蝠仅配备了 ATLAS 系统，而其他蝙蝠则被监测以评估它们的视力、嗅觉、磁感应和回声定位如何影响它们导航回家到栖息地的过程。
仅依靠回声定位，95% 的蝙蝠在几分钟内就回到了它们的栖息地。研究团队表示，这表明蝙蝠可以仅使用高度定向且相对局部的感知模式来进行英里级别的导航。然而，他们还发现，当回声定位不可用时，蝙蝠可以通过视觉来提高导航能力。
“我们惊讶地发现这些蝙蝠也使用视觉，”该研究的合著者、德国马克斯·普朗克动物行为研究所的行为生态学家 Aya Goldshtein 在一份声明中说。“那不是我们预期的。令人难以置信的是，即使它们眼睛这么小，在这些条件下也能依靠视觉。”
除了野外实验，研究小组还绘制了整个山谷的详细地图。该地图旨在可视化蝙蝠在飞行过程中通过 ATLAS 系统的实时数据所经历的一切，并了解它们如何利用声学信息来找到路。
视频：一项关于蝙蝠回声定位研究中绘制的山谷地图，显示了蝙蝠如何进行回声定位。致谢：Xing Chen
该模型使用了从实验中获得的数据，并显示蝙蝠倾向于在“回声熵”较高的环境特征附近飞行。这些区域为它们提供了更丰富的声学信息，可以补充它们通过回声定位所看到的内容。
“在定位阶段，蝙蝠会进行一次曲折的飞行，在某个点会变成飞往目的地的直线飞行，这表明它们已经知道自己的位置，”Goldshtein 说。“蝙蝠在有更多声学信息的环境特征附近飞行，并做出导航决策。”
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然后，蝙蝠可以利用这些声学信息来区分环境——例如树木和道路——并将它们用作声学地标。
根据研究团队的说法，这些实验表明库尔氏小蝙蝠仅凭回声定位就可以在几英尺的距离内导航。当视觉可用时，它们可以通过结合这两种感官来增强导航能力。它们还利用这些声学地标来创建一张心理地图，以便返回栖息地。
