lepakko

Yllätystulos: Lepakko voitti linnut nopeuskisassa

Ke, 06/07/2017 - 22:31 Jarmo Korteniemi
Kuva: USFWS / Ann Froschauer

Linnut ovat lentämisen mestareita. Ne kuitenkin jäävät auttamatta nopeudessa pronssille. Kaikkein nopein on nahkahiiri Teksasista.

Tervapääskyn on kauan oletettu olevan se kaikkein vauhdikkain lentäjä, sillä sen suurin mitattu nopeus on huimat 112 kilometriä tunnissa. Pikkupyrstökiitäjä, tervapääskyn aasialaisserkku, saattaa olla hitusen nopeampi, mutta pitäviä mittauksia ei tiettävästi ole tehty.

On kuitenkin muutama eläin, joka pääsee siivillään näiden kiitäjälintujen rinnalle – ja ohikin. Linnut jäävät nopeuskisan kolmanneksi.

Hyönteisten joukosta löytyy ainakin yksi haastaja, ja se pääsee hopeasijalle. Paarmoihin kuuluvan Hybomitra hinei -lajin urosten on raportoitu pinkaisevan naaraiden perään jopa 145 km/t pyrähdyksellä. Hyönteisten nopeuksiin ei juuri ole perehdytty, joten niiden joukosta saattaa löytyä vielä hurjapäisempiäkin lentäjiä.

Tämänhetkinen maailmanennätyksen haltija on meille paljon läheisempää sukua kuin edelliset. Kullan ottaa lepakko.

Lepakot ovat tunnetusti hyviä ja iltahämärissä vauhdikkaasti pyrähteleviä lentäjiä. Niiden siipien rakenteen on kuitenkin uskottu olevan sellainen, etteivät ne edes voi kyetä tervapääskyjen kaltaisiin huippunopeuksiin.

Uskomus on nyt todistettu paikkansapitämättömiksi mittauksilla. Amerikkalais-saksalainen tutkimus julkaistiin marraskuussa 2016 Royal Society Open Science -julkaisussa.

Nopeusennätyksen teki radiolähettimellä varustettu meksikondoggilepakko (Tadarida brasiliensis) Lounais-Teksasista. Huippunopeudeksi mitattiin 160 km/t. Tutkittujen yksilöiden joukosta suurin osa saavutti 140 km/t vauhdin, kaikki vähintään 90 km/t.

Nopeusarviossa saattaa kuitenkin piillä virhelähde. Tuulet saattoivat avittaa lepakoita eteenpäin, tai nostaa niitä ylös niin että otukset pääsivät sitten huimasti kiihtyvään syöksyyn. Tuulioloja ei nimittäin rekisteröity paikan päällä, vaan analyyseissä luotettiin alueellisiin NOAA:n julkistamiin mittauksiin. Yleisten tuulten ja lentosuunnan (tai huippunopeudenkaan) suhteen ei kuitenkaan löytynyt tutkimuksissa mitään korrelaatiota, ja lisäksi lepakoita seurattiin monenlaisissa tuulioloissa. Tutkijoiden mukaan paikallisten tuulten tuoma virhe ei siis liene kovinkaan suuri.

Meksikondoggilepakoita esiintyy USA:n eteläosista aina Argentiinaan saakka. Niiden siivet ovat pitkät ja kapeat, mikä on tyypillistä nopeille ja pitkiä matkoja lentäville eläimille. Lepakot ovat kooltaan alle puolet tervapääskyistä: ne painavat 10–15 grammaa ja tyypillinen siipiväli on 28 cm.

Kuva: Jay Sturner

Eläimiä voi käydä ihastelemassa ihastella iltaisin vaikkapa Teksasin pääkaupungin Austinin Congress Avenue -sillan alla (kuva yllä). Siellä nimittäin sijaitsee maailman suurin urbaani lepakkokolonia, yli miljoona meksikondoggilepakkoa.

Onko vieläkin vauhdikkaampia eläimiä?

Kaikki eläimet niin maalla kuin vedessäkin jäävät lepakosta, mutta voittaisivat tervapääskyn. Uinnin vauhtiennätys kuuluu koukkuun jääneelle mustamarliinille, joka veti pakospurtissaan siimaa 129 km/t nopeudella. Juoksevien eläinten 114 km/t ennätys taas kuuluu saalistavalle gepardille, vaikka hieman kovemmistakin nopeuksista on vahvistamattomia kertomuksia. (Vertailun vuoksi: Usain Bolt juoksi 100 m maailmanennätyksensä loppuspurtin noin 45 km/h nopeudella.)

Meksikondoggilepakon ennätys rikkoutuu vasta, kun käytetään vähän vippaskonsteja.

Nuolihaukka pystyy syöksymään jopa 160 km/h, gravitaatiota apunaan käyttäen. Se onnistuu vaivatta nappaamaan saaliikseen myös lintujen huippulentäjiä, tervapääskyjä. Maakotkat saattavat syöksyä tuplasti tuotakin kovempaa, mutta niiden ketteryys ei siinä rytäkässä sitten ole läheskään nuolihaukan luokkaa. Ylivoimaisesti nopein lintu on kuitenkin muuttohaukka. Sellaisen on mitattu syöksyneen vajaan 389 km/h nopeudella.

Linnut jäävät syöksyissä kuitenkin auttamattomasti jälkeen ennätyseläimestä, joka on jälleen nisäkäs, vaan ei omatoimisesti lentävä. Planeetan ylivoimaisen syöksymisennätyksen (1 357,64 km/t) teki vuonna ihmisyksilö nimeltään Felix Baumgartner. Hän tosin tarvitsi avukseen sekä suuren apujoukon että paljon laitteita. Aivan samaan kategoriaan menevät myös Maan puoleensa vetämät Apollo 10:n astronautit. Heistä tuli kaikkein nopeimpia tunnettuja eliöitä Kuusta palatessaan - ilmakehään he törmäsivät 39 897 km/t.

Vieläkin vauhdikkaamminkin on menty, ja mennään vastakin. Ihan kaikki me, tämän pallon asukkaat, viipotamme avaruudessa pyöreästi 1 800 000 kilometriä tunnissa, jälleen gravitaation ansiosta. Tässä haipakassa ei lepakon tai ihmisenkään pyristely auta yhtään mitään.

Lepakkouutisesta kertoi aiemmin mm. T&T verkkosivuillaan.

Otsikkokuva: USFWS / Ann Froschauer / Flickr
Siltakuva: Jay Sturner / Flickr

Ryhdy sinäkin bathenkilöksi

Ti, 07/21/2015 - 13:45 Jari Mäkinen
Lepakko

Päivän kuvaPäivän kuvassa lentää Nyctophilus geoffroyi -lajin siippa, eli eräs lepakoista. Tämä kuvassa oleva suurikorvainen laji on tyypillinen Australiassa, mutta siipat sinällään ovat käytännössä ainoita Suomessa tavattavia lepakkolajeja.

Näihin, ja lepakkoihin yleensä, pääsee tutustumaan nyt heinäkuussa paremmin jo perinteiseksi muodostuneessa Lepakkobongauksessa. Suomen lepakkotieteellinen yhdistys järjestää tämän lepakkobongaustapahtuman 24 – 26. heinäkuuta. 

Ideana on havainnoida lepakoita yhden tunnin ajan omavalintaisessa paikassa esimerkiksi kesämökillä, puistossa tai järven rannassa.  Viime vuonna lepakkobongaus keräsi ennätysmäärän havaintoja, ja lepakkoharrastajat kiihottavat meitä pistämään tänä vuonna vieläkin paremmaksi! Erityisesti havaintoja kaivataan Pohjois-Suomesta. 

LepakkodetektoriLepakkobongaukseen voi osallistua kuka tahansa lepakoista kiinnostunut, erityistä asiantuntemusta ei vaadita. Lepakoita voi havainnoida silmämääräisesti ja rajata mahdollisia lajeja esimerkiksi lentopaikan perusteella tai erityisellä laitteella, lepakkodetektorilla, joka muuntaa lepakoiden lähettämät ultraäänet ihmiskorvin kuultaviksi.

Detektorin avulla lepakoita voi tunnistaa lajilleen, sillä eri lepakkolajit lähettävät ultraääniä eri taajuudella. Eri lajien omalaatuisista äänistä on lista ja kuvaukset mm. täällä. Lepakkoääniä voi kuunnella puolestaan tällä kattavalla sivustolla.

Edistyneemmiltä bongareilta toivotaan havaintoja pikkulepakosta (Pipistrellus nathusii), jonka BatLife Europe on valinnut vuoden lepakoksi 2015. Nimestään huolimatta pikkulepakko on kuitenkin lähes saman kokoinen kuin muut lepakkolajimme, ja sen tunnistamiseen vaaditaan ultraäänidetektoria.

Bongaustulokset ilmoitetaan yhdistyksen verkkosivuille tulevalla lomakkeella www.lepakko.fi. Samasta osoitteesta löytyy myös lisätietoa sekä lepakoista että yhdistyksestä ja sinne tulee aikanaan myös tämän vuoden bongauksen tuloksista laaja yhteenveto.

Lepakkobongaustunnelmaan voi virittäytyä katsomalla Batmanin ja Robinin seikkailuita Batman -sarjassa YLE Areenassa.

Otsikkokuva: Flickr / Michael Pennay 

Lepakon karvainen kieli

Su, 05/12/2013 - 15:27 Toimitus
Lepakko, jolla on karvainen kieli

Tämä on aivan liian seksikäs eläintieteellinen aihe: koska nektarin imeminen on vaikeaa, on lepakon kieli karvainen ja sillä on tuhatkunta erektiota.

Brown-yliopiston tutkijat ovat kuvanneet suurnopeuskameroilla miten lepakko käyttää kieltään, kun se syö, ja he ovat suorastaan äimistyneitä siitä, miten lepakko pystyy muuttamaan kieltään syömisen aikana, jotta se kykenee kaapimaan kukkien ja kasvien mettä. Todennäköisesti teollisiin sovelluksiin vielä päätyvä tutkimus julkaistiin viime viikolla PNAS-julkaisusarjassa.

Lepakot, kuten kolibrit ja erilaiset pörriäiset, juovat kukkien mettä samalla ilmassa paikallaan pysytellen. Paitsi että leijuminen ilmassa paikallaan on työlästä, on yhdestä kukasta saatavan meden määrä varsin pieni, joten ne joutuvat vierailemaan monien kukkien luona saadakseen riittävästi ravintoa. Siksi ei ole ihme, että niille on kehittynyt vähitellen erittäin tehokas ja nopea tapa syödä. Tai tarkasti ottaen niiden kieli, jolla ne lipovat mettä suuhunsa, on kehittynyt varsinaiseksi mesimopiksi.

Kolibreilla kieli on halkinainen, jolloin kieleen ja sen rakoon tarttuu paljon mettä kerrallaan. Ampiaisille ja mehiläisillä on harjamainen osa kielen päässä, mihin tarrautuu runsaasti mettä.

Lepakoilla on kielissään samankaltainen karvainen osa, jonka on tähän saakka arveltu lisäävän medensyöntitehokkuutta lähinnä siksi, että karvojen ansiosta pinta-ala, mihin neste voi tarrautua, on suurempi.

Edeltävä pitää edelleen paikkansa, mutta tuoreessa tutkimuksessa äkättiin, että kielessä on karvojen lisäksi tuhansia pieniä karvamaisia putkiloita, jotka näyttävät hieman omituisilta kampamaisilta ulokkeilta. Syödessä ne jähmettyvät joka kerta kun lepakko lappaa mettä suuhunsa. Kielen työntyessä ulos suusta ovat ulokkeet ensin lerppuina kielen pinnalla, mutta juuri ennen kuin kieli on täysin ulkona, valmiina ottamaan mettä, ulokkeet ponnahtavat pystyyn, jolloin kielen pintaan tarttuu runsaasti mettä.

Nopeasti ajatellen ilmiö perustuu meden pintajännitykseen, eli sen jännityksen ansiosta mettä tarttuisi enemmän pinta-alaltaan suurempaan ja rosoiseen pintaan, mutta kieli näyttää toimivan myös silloin, kun kieli ei ylety nesteeseen. Kun kuvaamisen lisäksi tutkijat katsoivat kielen rakennetta tarkemmin, kielen jähmettyvät putlikot paljastuivat hyvin mutkikkaiksi elimiksi: niissä on verenkiertoa ja hermostoa, ja ne ponnahtavat pystyyn hemodynaamisesti, eli veren hydraulisesti pumppaamana (siis hieman samaan tapaan kuin miehen penis).

Kieli toimii myös autonomisesti, sillä kun kuolleen lepakon kielelle pudotettiin mettä muistutavaa nestettä, kielen pumppaussysteemi toimi, eli kielessä ollut veri pakkaantui putkiloihin. Nähtävästi kielen poistuessa suusta sen lihashermot ensin rentouttavat putkilot ja sitten saavat veren ponnauttamaan ne pystyyn. Tähän kuluu vain 100 millisekuntia, eli vajaa neljäsosa ajasta, mikä kuluu silmän räpäyttämiseen.

Seuraavassa videossa Glossophaga soricina, pienikokoinen Keski- ja Etelä-Amerikassa esiintyvä lepakko latkii mettä suurnopeusvideolla hidastettuna:


Lepakon kielen jäljittelyllä voitaisiin parantaa monia arkisen elämän laitteita, mutta kenties suurimmat lupaukset – ja ensimmäiset sovellukset – ovat kirurgiassa. Esimerkiksi endoskooppiset instrumentit, joka tutkivat ihmistä sisältä tai joiden avulla tehdään leikkauksia pienten ihossa olevien reikien kautta, voisivat kehittyä olennaisesti, jos niiden rakenteissa voitaisiin imitoida lepakon muuntuvaa kieltä. Kenties pian keittiöliinatkin voivat mainostaa olevansa "lepakkokielitekniikalla tehtyjä".

Lähdeteksti, kuva ja video: Brown-yliopiston tiedote

Päivän kuva 21.4.2013: Robottilepakkosiipi

Su, 04/21/2013 - 00:21 Toimitus

Linnun lailla lentävän robotin tekeminen on edelleen varsin hankalaa, mutta amerikkalaisen Brown-yliopiston tutkijat ovat ottaneet askeleen lähemmäksi siipiä räpyttämällä lentävää robottia kopioimalla mahdollisimman hyvin lepakon siiven. Lepakko on lentävä nisäkäs, jonka siipi lienee jotakuinkin sellainen, kuin oli ensimmäisten lintujen siivet.

Tärkein syy robottisiiven tekemiseen tässä vaiheessa on siiven toiminnan tarkka testaaminen: oikean lepakon siipeä ei voi hidastaa ja nopeuttaa (muuten kuin videolla) kuten halutaan ja tarkastella miten räpytysnopeuden muutos vaikuttaa siiven dynamiikkaan. Tällä siivellä ei siis pääse ilmaan – vielä.

Lisää tietoa tutkimuksesta on tässä videossa:

Kuva: Breuer and Swartz labs/Brown University