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O aspecto mais interessante dos morcegos é a capacidade que apresentam de se guiarem no escuro por meio de emissão de ultra-sons, fato descoberto somente em 1941. Com eles, os morcegos não só evitam os mínimos obstáculos, mas conseguem localizar as menores presas em pleno vôo.
Foi demonstrado, por uma série de observações e experiências, que a aquisição desta capacidade aperfeiçoou-se somente nas espécies que vivem nas cavernas e se alimentam de insetos, os quais constituem a grande maioria das espécies existentes.
O morcego detecta os objetos com os ouvidos. Emite pulsações sonoras de altíssima freqüência, milhares de ciclos acima do limite da capacidade auditiva humana. Numerosos feixes de ecos voltam ao morcego, que seleciona e analisa as informações trazidas por eles. O processo é tão rápido que o animal pode fazer ajustes de vôo em frações de segundo, de forma a evitar obstáculos ou detectar aberturas.
Essa técnica, chamada de ecolocalização, é também útil na procura de alimento. O morcego pode perceber a diferença entre um inseto e um fino pedaço de papel. Pode, também, localizar a posição do inseto no espaço e seguí-lo durante o vôo, para capturá-lo. E uma das características mais marcantes desse sistema de orientação é o fato de um morcego conseguir distinguir o eco do sinal que ele emitiu, mesmo quando existam outros morcegos junto a ele. Sobre isso um grupo de cientistas americanos realizou a seguinte experiência: um morcego foi colocado no interior de uma sala completamente escurecida, na qual um grande número de finos fios de aço haviam sido dispostos de parede a parede, em todas as direções. Além disso, uma série de alto-falantes reproduziam caoticamente, no interior da sala, gravações dos sinais sonoros emitidos pelo próprio morcego que sofria a experiência. O número extremamente pequeno de vezes em o morcego, em seu vôo, se chocou contra os fios de aço evidenciou que ele não se confundiu nem mesmo com seus próprios sinais. Quando se cobriam as orelhas do animal ou se tampava sua boca, seu êxito se reduzia ao puro acaso.
O tipo de emissão varia não só de indivíduo para indivíduo, como também de espécie para espécie. Existe, assim, uma grande variedade de ultra-sons.
Essas diversas classes parecem estar relacionadas com as diferentes técnicas de caça e, em cada caso, com as diversas especializações anatômicas. Nos microquirópteros, a produção dos sons é realizada pela laringe, que é provida de forte musculatura; nos megaquirópteros, é realizada por meio da língua. Neste último caso, os sons são mais simples.
Os morcegos orientam-se emitindo ultra-sons com duração de alguns milisegundos, que ecoam nos obstáculos, ou em pequenos insetos e são captados por seus ouvidos. Com base no tempo decorrido até recepção dos sinais refletidos, eles avaliam a distância a que os objetos se encontram. Os ultra-sons emitidos e detectados pelos morcegos são sons de alta freqüência entre 70.000 e 120.000 hertz. Estes sons não provocam sensação sonorora ao atingir o ouvido de uma pessoa, que só ouve sons com freqüências entre 20 hertz e 20.000 hertz.
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