Naukowcy z Konstancji zmierzyli tętno nietoperzy w ciągu kilku dni na wolności, w tym podczas lotów – po raz pierwszy zrobiono to dla gatunku nietoperzy. Aby zarejestrować tętno samców borowca wielkiego podczas lotu, naukowcy przymocowali do zwierząt nadajniki tętna ważące mniej niż jeden gram, którym następnie towarzyszyli w samolocie, gdy nietoperze leciały, czasami przez ponad godzinę, w poszukiwaniu pożywienia. Ich wyniki pokazują, ile energii nietoperze zużywają w ciągu dnia i jakie strategie oszczędzania energii stosują, aby przetrwać.
Naukowcy z Max Planck Institute of Animal Behavior i University of Konstanz zastosowali specjalną metodę do badania samców borowca wielkiego, które występują w całej Europie. Ich celem było dokładne zrozumienie, ile energii nietoperze zużywają w ciągu dnia i jak zmienia się to w ciągu roku.
„Nietoperze to fascynujące zwierzęta, które często dzielą swoje siedlisko z nami, ludźmi” — mówi Lara Keicher, główna autorka badania. „Jednak nietoperze wciąż są owiane tajemnicą. Nie mamy jeszcze jasnej odpowiedzi na proste pytania, takie jak: Ile pożywienia potrzebują i czy w różnych porach roku znajdą go wystarczająco dużo, aby przetrwać?”. Aby przewidzieć, jak nietoperze poradzą sobie w zmieniającym się klimacie, Keicher mówi, że kluczowe jest poznanie ich zapotrzebowania na energię.
Nietoperze z nadajnikami tętna
Aby się tego dowiedzieć, naukowcy wyposażyli nietoperze w małe nadajniki tętna ważące zaledwie 0,8 grama. Podobnie jak u ludzi, tętno może być wykorzystane do określenia zużycia energii. Nadajniki, które nietoperze nosiły tylko przez kilka dni, wysyłają sygnał dźwiękowy bicia serca nietoperza, który jest następnie rejestrowany za pomocą odbiornika radiowego. Działa to jednak tylko wtedy, gdy odbiornik znajduje się w odległości kilkuset metrów od nietoperzy.
„W ciągu dnia nie było problemu z rejestrowaniem uderzeń serca bez większych przerw, ponieważ nietoperze odpoczywały w jaskiniach drzewnych lub skrzynkach dla nietoperzy” — mówi Keicher, która przeprowadziła badanie w ramach swojej pracy doktorskiej na Uniwersytecie w Konstancji i Instytucie Zachowania Zwierząt im. Maxa Plancka. Jednak w nocy nietoperze wylatują, aby polować na owady i mogą pokonać kilka kilometrów w krótkim czasie. Aby towarzyszyć nietoperzom przez całą dobę, w tym podczas ich nocnego lotu, naukowcy latali małym samolotem, aby śledzić poszczególne osobniki przez całe loty trwające ponad godzinę. „Wiem, że zaskoczyliśmy mieszkańców Konstancji, gdy nasz mały samolot latał w kółko nad wyspą Mainau późną nocą” — wspomina Keicher.
Obudź się w ciągu dnia
Zespół, w którego skład wchodzili również członkowie Szwajcarskiego Instytutu Badań nad Śniegiem i Lawinami oraz Uniwersytetu we Fryburgu, odkrył, że tętno nietoperzy osiąga około 900 uderzeń na minutę podczas lotu. Według Keichera, który analizował sygnał, „brzmiał on dla naszych uszu jak pojedynczy wysoki ton”.
Wykorzystując unikalne nagrania uderzeń serca, naukowcy odkryli fascynujące strategie, których nietoperze używają do budżetowania zużycia energii w różnych porach roku. Odkryli, że samce borowca wielkiego zużywają do 42 procent więcej energii latem w porównaniu z wiosną. Wynika to głównie z faktu, że nietoperze wiosną zapadają w rodzaj krótkiej dziennej hibernacji znanej jako -torpor – stan oszczędzania energii, w którym tętno może zostać zmniejszone do sześciu uderzeń na minutę. – Widzieliśmy, że nietoperze wiosną mogą przyspieszyć tętno po przebudzeniu, osiągając maksymalną prędkość 900 uderzeń na minutę w ciągu zaledwie kilku minut – mówi Keicher.
Nagrania tętna nietoperzy pobrane podczas hibernacji, odpoczynku, przygotowania do lotu i pełnego lotu.
Zespół był zaskoczony, że samce nietoperzy w ogóle nie zapadają w letarg latem. Keicher wyjaśnia: – W cieplejszych miesiącach, gdy jedzenia jest pod dostatkiem, samce pozostają czuwające w ciągu dnia, aby zainwestować energię w produkcję plemników, aby być gotowymi do kopulacji jesienią. Aby uzupełnić zużytą energię, samce polują dwa razy dłużej latem niż wiosną i zjadają do 33 chrząszczy czerwcowych lub ponad 2500 komarów w ciągu jednej nocy.
Wyniki dostarczyły wglądu w energetyczne wyzwania nietoperzy i ich fascynujące strategie przetrwania. Ta wiedza pozwoli na lepsze przewidywanie, w jaki sposób coraz bardziej ekstremalne wahania temperatury lub zmiany w dostępności pożywienia wpłyną na życie zwierząt i potencjalnie je zagrożą. Starsza autorka badania, Dina Dechmann z Instytutu Zachowań Zwierząt im. Maxa Plancka, mówi: „Wszystkie gatunki nietoperzy są chronione w Niemczech, a niektóre są zagrożone wyginięciem. Podstawowe badania, które badają zachowanie zwierząt i ich adaptację do środowiska, mogą pomóc nam opracować środki ochronne, tak aby na przykład nietoperze borowiec wielki nadal mogły być widoczne na nocnym niebie nad Konstancją”.
