Welche Tiere Ultraschall Hören Können?
Leslie
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Das Gehör von Katzen und Hunden reicht von etwa 20 Hz bis 60.000 Hz (60 kHz). Sie hören sogar Ultraschall, den wir Menschen gar nicht wahrnehmen können. Andere Tiere wie Delfine, Fledermäuse und Elefanten hören sogar noch höhere Frequenzen.
Welche Tiere können Ultraschall empfangen?
Nicht nur Fledermäuse nutzen das Echo Echoortung Fledermäuse und Delfine können bekanntlich aus dem Echo von Geräuschen auf die Umgebung schliessen. Solche Fähikgeiten finden sich auch bei Spitzmäusen, gewissen Vögeln – und einigen Menschen. Spitzmäuse benutzen die Echoortung vermutlich, um ihre nähere Umgebung zu erkundigen.
(Bild: Rudmer Zwerver / shutterstock.com; art-sonik / shutterstock.com) Das Prinzip ist einfach: Wenn wir in ein Kellergewölbe rufen, tönt es anders, als wenn wir auf einer Wiese stehen. Der Grund ist, dass die Schallwellen durch Stein- oder Betonwände stärker zurückgeworfen werden als durch Gräser und Blumen.
Das Echo unserer Stimme liefert uns also Informationen über die Umgebung. Allerdings nur sehr grob. Fledermäuse dagegen haben im Lauf der Evolution die Fähigkeit zur Echoortung perfektioniert. Sie erkennen nicht nur Hindernisse, sondern auch die genauen Positionen der Insekten, von denen sie sich ernähren.
- Um ein exaktes Hörbild ihrer Umgebung zu erstellen, stossen sie Laute im Ultraschallbereich aus, also Töne in einer Höhe, die Menschen nicht mehr wahrnehmen können.
- Diese haben sehr kurze Wellenlängen, was zum Erkennen kleiner Objekte Voraussetzung ist.
- Manche Arten können weit über hundert derartige Laute pro Sekunde von sich geben.
Delfine verfügen über ein spezielles Organ Der Vorteil der Echoortung liegt für die nachtaktiven Fledermäuse auf der Hand: Sie funktioniert auch bei Dunkelheit. Und genau deshalb ist diese Fähigkeit auch in der Tiefe des Meeres von Vorteil. Was in der Nautik als Sonartechnik bekannt ist, hilft Zahnwalen – zum Beispiel Delfinen – bei der Futtersuche.
- Ein spezielles Organ in der Stirn, genannt Melone, hilft ihnen, ihre Klicklaute fokussiert abzugeben.
- Das Echo der Schallwellen nehmen sie mit dem Unterkiefer auf, von wo sie über weitere Knochen bis zum Innenohr weitergeleitet werden.
- Zahnwale benutzen für die Echoortung analog zu den meisten Fledermäusen Ultraschall.
Dagegen ist von einzelnen Vogelarten bekannt, dass sie Klickgeräusche im für uns hörbaren Bereich von sich geben. So nutzt der Fettschwalm, ein nachtaktiver Vogel in Südamerika, das Echo seiner Geräusche, um sich in den Höhlen zurechtzufinden, wo er brütet.
Dasselbe gilt für einige Seglerarten. Allerdings deren Geräusche nicht geeignet, um Beute zu jagen, wie ein Team von Biologen aus Grossbritannien und Dänemark vor einigen Jahren in der Fachzeitschrift «» schrieb. Die Wellenlängen ihrer Klicks seien zu gross, um Insekten aufzuspüren aufzuspüren. Je dichter das Stroh, desto höher die Ruffrequenz Spitzmäuse machen ebenfalls Geräusche, die fürs menschliche Ohr wahrnehmbar sind.
Diese werden aber eher als Zwitschern denn als Klicken beschrieben. Lange Zeit war unklar, ob sie der Kommunikation dienten oder der Orientierung. Im Jahr 2009 veröffentlichte ein Team von Wissenschaftern um einen deutschen Ornithologen aber Forschungsresultate, die darauf hindeuten, dass Spitzmäuse tatsächlich Echoortung anwenden.
- In den Experimenten hing die Ruffrequenz der Spitzmäuse nicht davon ab, ob Duftmarken auf die Präsenz von Artgenossen hindeutete, sondern nur von der Dichte des Strohsubstrats am Käfigboden.
- Die Forscher vermuten deshalb, dass das Echo den Spitzmäusen Informationen über die Beschaffenheit der unmittelbaren Umgebung liefert.
Nebst den hier bereits erwähnten Arten ist die Fähigkeit zur Echoortung nur bei sehr wenigen Tieren bekannt. In Studien werden Tenreks erwähnt, eine Säugetierfamilie aus Madagaskar, die äusserlich den Spitzmäusen ähnelt. Auch bei Ratten gibt es Hinweise.
Ein Spezialfall ist der Homo sapiens : Es gibt einige blinde Menschen, die gelernt zu haben, aus dem Echo von Klickgeräuschen, die sie mit dem Mund machen, auf die Formen von Objekten in ihrer Umgebung zu schliessen. Am bekanntesten ist der Amerikaner Daniel Kish, der in Videos unter anderem demonstriert, wie er die Position von Lampenpfählen erkennt und auf dem Fahrrad um parkierte Autos kurvt.
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Wie hören Tiere Ultraschall?
Welche Tiere können Ultraschall hören? – Im Tierreich gibt es diverse Bewohner, die auf Ultraschall zurückgreifen. Fledermäuse nutzen den hohen Frequenzbereich zur Echoortung, also zur Orientierung. Aber auch Wale, bestimmte Vogelarten und sogar Spitzmäuse nutzen diese Technik.
- Unsere allseits bekannten Hausmäuse nutzen den Ultraschall zur Kommunikation.
- Sie hören Frequenzen im Bereich von 10.000 bis 70.000 Hertz.
- Hunde und Katzen hören ebenfalls den Ultraschallbereich.
- Atzen schaffen es sogar auf einen etwas höheren Frequenzbereich als Hunde.
- Sie nehmen Töne bis zu 60.000 Hertz wahr, Hunde schaffen es „nur” auf 45.000 Hertz.
Was viele womöglich gar nicht auf dem Schirm haben, sind Motten, Diese schaffen es sogar bis 70.000 Hertz und übertrumpfen somit unseren Hunden und Katzen. Einige Vögel können wie erwähnt Ultraschall hören. Unsere überall gegenwärtige Stadttaube kann den Schall jedoch nicht wahrnehmen, zumindest akustisch.
Können Insekten Ultraschall wahrnehmen?
Bei den Insekten, die echte Gehororgane besitzen (Heuschrecken, Grillen, Nachtfalter, Wasserzikaden) ist schon auf Grund der Kleinheit der perzi- pierenden Organe damit zu rechnen, daR sie Ultraschall wahrnehmen kon- nen.
Welche Tiere nutzen Sonar?
Meister der Echoortung: Fledermäuse – Fledermäuse sind das ultimative Paradebeispiel für die Echoortung. Sie nutzen ihr eingebautes Sonar, um nachts fliegende Beutetiere zu verfolgen. Die meisten Fledermäuse wie zum Beispiel die winzige Wasserfledermaus kontrahieren ihre Kehlkopfmuskeln, um Töne zu erzeugen, die über dem menschlichen Hörbereich liegen.
Können Ratten Ultraschall hören?
Home > Normales Verhalten und Physiologie > Ratte > Sinnesorgane und Kommunikation Ratten sind Nachttiere und haben aus diesem Grund ein beschränktes Sehvermögen. Sie meiden Orte mit einer Lichtintensität von > 25 Lux. Sie verfügen über eine gute Geruchs – und Geräuschwahrnehmung. Die Tiere hören und sind gegen Ultraschalltöne (> 20kHz) empfindlich. Ratten kommunizieren miteinander durch pheromone und Vokalisationen (Ultraschall). Vom Geräusch, das sie produzieren, wird eine Frequenz von 20kHz mit schmerzen oder unbehagen assoziiert und eine Frequenz von 50kHz mit Situationen eines erhöhten Wohlbefindens. In aggressiven, sexuellen und Mutter-Jungtier-Interaktionen werden spezifische Ultraschallgeräusche erzeugt. Siehe Videos.
Kann ein Pferd Ultraschall hören?
Pferde können viele Ultraschallsignale noch deutlich hören und auf die ungewohnten Schallquellen reagieren. Ultraschall beeinflusst wahrscheinlich auch die Orientierung der Tiere im Raum und kann so durchaus zu einer tierschutzrelevanten Belastung in der Pferdehaltung werden.
Wie hören Fledermäuse Ultraschall?
Die Aussendung von Ultraschall – Fledermäuse produzieren Ultraschalllaute mit Frequenzen zwischen 15 und 100 kHz zur Ortung ihrer Umgebung mit ihrem Kehlkopf und senden sie aus ihrem Maul aus. Nur die Hufeisennasen, eine spezielle Familie der Fledermäuse, stoßen ihre Ultraschallschreie nicht durch den Mund, sondern durch die Nase aus.
Dadurch können diese die gefangenen Insekten im Flug verzehren und trotzdem sich weiterhin mit Ultraschall orientieren. Die Hufeisennasen sind an ihrem hufeisenförmigen Nasenlappen zu erkennen. Mit diesem Lappen bündeln sie den Ultraschall. Dabei werden beachtliche Lautstärken erreicht. Bei einem Abendsegler der Familie der Glattnasen beträgt die Lautstärke 10 cm vor dem Mund 120 dB, so laut wie eine Vuvuzela.
Fledermäuse messen die Laufzeit, d.h. die Zeit, die der Schall benötigt, um zu einem Hindernis und als Echo wieder zu der Fledermaus zu gelangen.
Entfernung des Objekts in m = 340 m / s * Laufzeit * 1/2 | Frequenz = 1 / Periodendauer in s |
Allerdings ist die “Sichtweite” sehr beschränkt. Es können keine Echos von Gegenständen aus mehr als 20 m Entfernung mehr ausgewertet werden. Und Fledermäuse fliegen bis 50 km/h schnell! Fledermäuse senden keinen Dauerton, sondern zwischen 5 und 200 Einzellaute pro Sekunde.
Blasius-Hufeisenase (Rhinolophus blasii) © Christian Dietz | Alpenfledermaus (Hypsugo savii) © Christian Dietz |
Hufeisennasen senden zunächst 30 – 100 ms Ultraschallschreie mit einer konstanten Frequenz aus: die große Hufeisennase bei 82 kHz, die kleine Hufeisennase bei 110 kHz, das sind gleichzeitig die Frequenzen mit den niedrigsten Hörschwellen. Daran hängen sie einen nur 5 ms langen Schrei mit 60 kHz: sog.
frequenzmoduliertes Signal. Hufeisennasen verwenden den Doppler-Effekt: wenn ein Polizeiauto auf den Hörer zufährt, hat der ankommende Ton der Sirene eine höhere Frequenz (er klingt höher) als wenn das Polizeiauto vom Hörer wegfährt. Eine große Hufeisennase bspw. senkt ihre Ruffrequenz bei der Annäherung an eine Beute so stark, dass das durch den Doppler-Effekt höhere Echo genau eine Frequenz von 82 kHz, ihrem Höroptimum, hat.
Innerhalb einer Art variiert die Frequenz ihrer Einzellaute je nach Jagdsituation: der Abendsegler, eine Fledermaus aus der Familie der Glattnasen, nutzt frequenzmodulierte in geschlossener Vegetation, im freien Luftraum jedoch nahezu frequenzkonstante Laute mit Endfrequenzen um 20 kHz: Die Anfangsfrequenzen gehen so gut wie nie über 60 kHz hinaus.
- Die Lautlänge liegt in geschlossener Vegetation nur sehr selten unter 2 ms, im freien Luftraum werden Laute von über 20 ms produziert.
- Urze Laute von 1-2 ms zwischen 40 und 100 kHz werden z.B.
- Vom Mausohr verwendet.
- Glattnasen erkennen zwar den Dopplereffekt, nutzen und berücksichtigen tun sie ihn jedoch nur ausnahmsweise, da sie über keinen akustischen “Gelben Fleck” (s.u.) verfügen.
Deswegen ist ein Ausgleich dieser geringen Frequenzverschiebung auch kaum nötig, die Hörneuronen sprechen auch auf die Echos mit verschobener Frequenz voll an. Der Öffnungswinkel des Schallbildes ist klein: 80 ° horizontal und vertikal, wobei der Öffnungswinkel mit steigender Frequenz sinkt.
Können Mäuse Ultraschall hören?
US-Akustiker entwickeln Ultraschallsystem – Mäusen auf der Spur Archiv Menschen können ihn nicht hören, Tiere jedoch kommunizieren durchaus mit Ultraschall. Ein Team aus den USA macht sich diese Ultraschall-Kommunikation zunutze, um Mäusen in Frachtcontainern auf die Schliche zu kommen.
Der Prototyp ihres Mäusedetektors wurde in Florida vorgestellt. Von Frank Grotelüschen | 04.11.2015 Wenn Mäuse einen Laut von sich geben, dann quietschen sie oder piepsen – so jedenfalls empfindet es unser Ohr. Doch das ist nicht alles. Große Teile der Mäusekommunikation nehmen wir gar nicht wahr, sagt Yegor Sinelnikov vom Stevens Institute of Technology bei New York.
Der Grund: “Mäuse kommunizieren oft bei Frequenzen um 50 Kilohertz, also deutlich oberhalb der Hörschwelle des Menschen. Sie erzeugen dabei sehr interessante Frequenzmuster. Der Ton geht rauf und runter, mit einigen Modulationen. Fast wie kleine Lieder, aber für unser Ohr viel zu hoch und auch viel zu schnell.” Hörbar machen lassen sich die Mäusegesänge nur, wenn man sie langsamer abspielt, etwa um das 15-Fache verlangsamt.
Die Ultraschall-Signale brachten Sinelnikov und seine Kollegen auf eine Idee. Lässt sich mit ihrer Hilfe herausfinden, wo sich die Tiere gerade aufhalten? Um das zu klären, dachten sich die Forscher einen kleinen Versuchsaufbau aus. “Wir verwendeten Spezialmikrofone, die Ultraschallsignale aufnehmen können.
Diese Mikrofone stellten wir an den Ecken eines Tisches auf, auf dem die Mäuse frei herumlaufen konnten. Und dort fingen sie dann in der Tat an, miteinander zu kommunizieren.” Auch im Ultraschallbereich gibt es Umgebungslärm Die Mikrofonsignale landeten in einem Computer.
Ausgehend von den Laufzeitunterschieden konnte der die Position der Mäuse berechnen. Das Problem dabei: Auch im Ultraschallbereich gibt es Umgebungslärm, und zwar jede Menge. Und aus dem mussten die Forscher das leise, aber verräterische Mäusefiepen irgendwie herausfiltern. “Ein Störfaktor waren die Mäuse selbst: Sie waren dauernd in Bewegung.
Wenn sie liefen oder sich streckten, entstanden immer irgendwelche Geräusche. Und die musste unser Rechner verlässlich von den Ultraschall-Gesängen trennen können. Dafür brauchte es eine spezielle Software. Verblüffenderweise wurden die Forscher bei Methoden fündig, die für gewöhnlich für die Spracherkennung eingesetzt werden – Verfahren etwa, die Silben erkennen oder Vokale unterscheiden.
Das Resultat: “Mit unserem Laboraufbau konnten wir die Mäuse aufgrund ihres charakteristische Gesanges ziemlich gut lokalisieren, jedenfalls bis zu einer Entfernung von drei Metern. Bei größeren Distanzen wurde es schwieriger, daran arbeiten wir noch.” Nagetiere schleppen Krankheiten ein Und wo könnte der akustische Mäusedetektor eines Tages Verwendung finden? Vielleicht in den Häfen der USA, in denen Frachtcontainer aus aller Welt auflaufen.
Die US-Behörden befürchten, dass Nagetiere bewusst eingesetzt werden könnten, um als blinde Passagiere Krankheiten einzuschleppen. “Es wäre kein großes Problem für jemanden, der etwas Böses im Schilde führt, die Tiere mit Keimen zu infizieren und auf einem Schiff einzuschleusen.
- Unsere Behörden haben die Sorge, dass auf diesem Weg infizierte Tiere unerkannt über die Grenze kommen.” Auch wenn für manchen nach übertriebener Sorge klingt – die US-Behörden nehmen sie so ernst, dass sie das Forschungsprojekt von Yegor Sinelnikov aktiv fördern.
- Denn bislang fehlt es an einer Methode, Nager in Container zuverlässig aufzuspüren.
: US-Akustiker entwickeln Ultraschallsystem – Mäusen auf der Spur
Können Hasen Ultraschall hören?
Hören (akustische Wahrnehmung) – Kaninchen haben ein ausgezeichnetes Gehör. Sie hören Töne in einem Frequenzbereich zwischen 60-49.000 Herz, der Mensch kann nur Töne zwischen 20-20.000 Herz wahrnehmen. Somit hören Kaninchen sehr hohe Töne, die der Mensch nicht wahrnehmen kann (Ultraschall). Vergleich der Hörschwelle (ab wann hört das Tier? in dB nHL) gesunder Widder-Kaninchen mit gesunden Kaninchen anderer Rassen, aber auch erkrankter Widder-Kaninchen mit erkrankten Kaninchen anderer Rassen (Claaßen 2004) Je nach Ohrenform können Kaninchen rassetypisch in ihrer akustischen Wahrnehmung eingeschränkt sein.
- Rassen mit besonders kleinen, ggf.
- Sogar stark behaarten Ohren, nehmen akustische Reize schwächer wahr, als großohrige Kaninchen.
- Besonders fatal ist das Hörfeld des Widderkaninchens (Schlappohren), Widder sind Studien zufolge extrem schwerhörig und in Folge von Ohrenetzündungen, die bei bis zu 80% der Widder rassetypisch auftreten, oftmals sogar taub.
Siehe Widder-Problematik
Können Vögel Ultraschall hören?
Wie hören Vögel? – Vögel haben keinen Ohrmuschel wie Menschen, was bedeutet, dass man ihre “Ohren” nicht sehen kann, wenn man ihre Federn nicht hebt. Sie hören jedoch, und ihr Innenohr ist dem des Menschen recht ähnlich. Und wie Menschen nehmen sie Ultraschall nicht wahr. Die folgende Abbildung zeigt, welche Frequenzen für Vögel hörbar sind. Für das menschliche Ohr werden Töne zwischen 20 und 400 Hz als ” Bässe “, Frequenzen zwischen 400 und 2.000 Hz als ” Mitteltöne ” und Signale zwischen 2.000 und 20.000 Hz als ” Höhen ” bezeichnet. “Das Gehör von Vögeln umfasst einen tieferen Frequenzbereich als das menschliche Gehör; innerhalb dieses Bereichs ist das Gehör von Vögeln weniger empfindlich als das menschliche Gehör. Vögel können Ultraschall (>20.000 Hz) nicht hören, aber einige können Infraschall hören”. Quelle: Beason, Robert C. (2004) What can birds hear?
Wie effektiv ist Ultraschall gegen Ratten?
Fazit – Der Test hat gezeigt, dass man Ratten und wahrscheinlich auch Mäuse mit Ultraschall vertreiben kann. Sie zeigen Angst vor den hohen Tönen und ziehen sich rasch zurück, wenn das Gerät aktiv wird. Daher kann man sich den Einsatz von Gift sparen, der nicht nur hohe Kosten und zeitlichem Aufwand bedeutet, sondern auch umweltschädlich ist. Insbesondere Eulen und Greifvögel sind durch Mäuse- und Rattengift bedroht. Ultraschallgeräte ermöglichen also, Nagetieren den Zugang zu Futterstellen auf friedliche Art und Weise zu verwehren. Daher eignen sie sich insbesondere, um die Zuwanderung von Ratten und Mäusen zu stoppen.
Landet Vogelfutter auf dem Boden, lockt es Ratten an. Die Tiervertreiber sind regendicht und eignen sich daher sowohl für den Außen- wie den Inneneinsatz. Der im Test verwendete Vertreiber verfügt zudem über Akkus, die über eine Solarzelle geladen werden.
Daher benötigt man keinen Stromanschluss und der Pflegeaufwand ist gering. Bei Bedarf kann man diese Geräte auch über Netzteil oder USB-Kabel mit Strom versorgen. Auch die Sensibilität des Bewegungsmelders kann man einstellen, damit sich der Stromverbrauch und unnötige Lärmbelästigung verringert. In zukünftigen Tests gilt es noch herauszufinden, ob auch höhere Frequenzen (ab 19,5 kHz) Ratten abwehren können.
Denn der Bereich ab 13,5 kHz ist für junge Menschen noch hörbar und es wäre daher besser, wenn man ausschließlich Ultraschall verwenden könnte. Katzen sind eine gute Rattenabwehr, doch sie schaden auch der heimischen Vogelwelt.
Können Fledermäuse Ultraschall wahrnehmen?
Klimawandel wirkt sich auf Ultraschallortung aus – Wie die Ultraschallrufe übertragen werden, das hängt maßgeblich von der Luftfeuchtigkeit und der Temperatur ab. In wärmerer Luft werden hohe Töne über kürzere und tiefe Töne über weitere Strecken übertragen.
- Deshalb könnte der Klimawandel den Fledermausarten einen Vorteil verschaffen, die mit eher tiefen Ultraschallrufen jagen: Sie können Beute in einem größeren Radius aufspüren.
- Tiere, die mit hochfrequenten Lauten auf Beutezug fliegen, werden dagegen benachteiligt, wenn die Lufttemperatur steigt.
- Das haben Forscher vom Max-Planck-Institut für Ornithologie in Seewiesen im Jahr 2013 herausgefunden.
Damit das nicht passiert, müssten die Tiere in den gemäßigten Breiten ihre Frequenz um 14 kHz senken oder fast doppelt so laut rufen. Weil die meisten Fledermäuse lange Generationszeiten haben, können sie sich vielleicht nicht schnell genug anpassen. Durch den Klimawandel könnte sich so die Fledermauspopulation einer Region ändern – und damit auch die Zusammensetzung ihrer typischen Beutetiere.
Da ihre Rufe im Ultraschallbereich ertönen, sind sie für uns nicht hörbar. Ultraschallwellen sind zu hoch für das, Doch Fledermäuse oder auch und nehmen diese hochfrequenten Töne wahr und nutzen sie zur Orientierung und zum Auffinden ihrer Beute. Erst über technische Geräte, wie etwa den “Batdetektor”, der in mancher Fledermausnacht vorgeführt wird, werden die Fledermausschreie für uns hörbar: Verlangsamt und “tiefergelegt” können wir die kurzen Pfiffe wahrnehmen, die in der Nacht erschallen.
Fledermäuse sind nachtaktiv und entsprechend schwierig zu belauschen. Eine neue Software hilft Wissenschaftlern dabei, die verschiedenen Fledermaus-Arten anhand von zwölf typischen Ruf-Merkmalen zu identifizieren. Dafür benötigen sie eine Tonbandaufnahme der Ultraschall-Rufe und vergleichen diese mit dem akustischen Bestimmungsprogramm.
Basis für das Online-Tool waren 1.350 ausgewählte Rufe von 34 europäischen Fledermausarten. Diese hatten die Forscher auf typische Merkmale hin analysiert. Ziel ist es, die Bestände der Fledermäuse erstmals europaweit zu erfassen. Einen besonderen Kommunikationstrick wendet eine Unterart der Haftscheibenfledermaus an, wie die Zoologinnen Gloriana Chaverri und Erin Gillam in den “Proceedings B” der britischen Royal Society im Oktober 2013 berichten: Diese Fledermausart verdankt ihren Namen speziellen Haftscheiben an den Füßen, mit denen sie sich an glatten Oberflächen festhält.
Ihre Schlafplätze finden die winzigen Fledermäuse in neuen, noch trichterförmig eingerollten Blättern bestimmter Helikonien oder auch Bananen. Wie die beiden Zoologinnen aus Costa Rica und North Dakota zeigen konnten, werden die ausgestoßenen Töne durch die Trichter erheblich verstärkt und locken so die noch umherfliegenden Tiere an.
Das Megafon birgt allerdings auch ein Problem: Sowohl die ausgehenden wie auch die eingehenden Laute verändern sich in der Tonhöhe, weshalb die Nachrichten von innerhalb wie außerhalb der Blätter nicht immer die richtigen Empfänger erreichen. Vielleicht aber, so spekulieren Chaverri und Gillam, haben sich die Fledermäuse daran angepasst und erkennen Gruppenmitglieder trotzdem.
: Schreie im Dunkeln: Echoortung im Ultraschall | BR.de
Welche Tiere nehmen Infraschall wahr?
Die Gesänge der Wale – Elefanten sind nicht die einzigen Tiere, die Infraschall hören und erzeugen können. Auch Nilpferde benutzten ihn zur Kommunikation – an Land wie im Wasser. Hier breitet sich der Schall um etwa das Vierfache schneller aus als in der Luft.
- Auch die Meister des Infraschalls leben unter Wasser: Wale,
- Sie nutzen ihn vor allem zur Revierabgrenzung, um den Gruppenzusammenhang zu stärken und während der Paarungszeit.
- Wissenschaftler sind sich jedoch nicht einig darüber, ob die Töne Rivalen in Schach halten oder Weibchen imponieren sollen.
- Sicher ist: Wallaute sind sehr laut.
Die gewaltige Stimme eines Blauwals – mit mehr als 30 Metern Länge das größte Tier der Erde – besitzt eine Schallenergie, die der eines startenden Space-Shuttles nahekommt. Walforscher gehen davon aus, dass sich die Giganten der Meere mithilfe von Infraschall über mehrere hundert, wenn nicht sogar tausend Kilometer verständigen können.
Haben Wale Echolot?
Der Ruf der Wale Wale nutzen Schallwellen, um sich im Meer zu orientieren und mit ihren Artgenossen zu kommunizieren. Wie funktioniert das Gehör der Unterwasserriesen und was passiert, wenn der Schall gestört wird? Meeressäugetiere wie Wale und auch Delfine sind auf ihr ausgezeichnetes Gehör angewiesen, denn in den Tiefen der Weltmeere herrscht Dunkelheit.
Weil die Sichtweite also stark begrenzt ist, orientieren sich Wale über ein sogenanntes natürliches Echolot. Dieses befindet sich im Kiefer und sorgt unter anderem dafür, dass die Tiere Wassertiefe und Entfernungen einschätzen und ihre Beute lokalisieren können. Doch wie genau funktioniert diese Echoortung? Wale erzeugen in einem mit Fett gefüllten Organ, der sogenannten Melone, Laute, die sie entweder als kurze, niederfrequente Klicks oder als lange, tiefe Töne entsenden.
Diese treffen auf ein Objekt in der Umgebung, welches den ausgesendeten Ton zurück zu den Tieren schickt. Dieses Echo wird in den fettgefüllten Aushöhlungen des unteren Kieferknochens aufgefangen und über das angrenzende zur Auswertung an das Gehirn geleitet.
Ähnlich wie bekommen Wale so in Sekundenschnelle ein räumliches Bild ihrer Umgebung vermittelt. Wale nutzen die Schallwellen aber nicht nur zur Orientierung, sie kommunizieren auch auf diese Art miteinander. So sendet offenbar jede Walart ihre Gespräche per Schallwellen über eine ganz eigene Frequenz im Unterwasser-Kommunikationsnetz.
Aber das ist nicht alles: Jede Walart benutzt auch einen für sie charakteristischen Wiederholungsablauf, um ihren Gesprächspartner ganz persönlich damit anzusprechen.
Kann man eine Fledermaus hören?
Seit 20 Jahren kann man Fledermäuse hören – Wussten Sie, dass man Fledermäuse erst seit 20 Jahren hören kann? In den 90er Jahren wurden Geräte entwickelt, die die Ultraschall-Laute der Fledermäuse hörbar machen. Solche Bat-Detektoren sind heute aus der Fledermaus-Forschung nicht mehr wegzudenken. Große Mausohren – Foto: NABU/Christian Stein Nur weil sie den Teufel im Leibe haben können Fledermäuse in tiefdunkler Nacht mit rasender Geschwindigkeit durch die Lüfte kreisen, ohne anzustoßen: Diese Erklärung reichte dem Naturforscher und Bischof von Padua, Lazzaro Spallanzani, Ende des 18.
- Jahrhunderts nicht mehr und er begann mit Fledermäusen zu experimentieren.
- Mit aus heutiger Sicht rüden Methoden – er stach den Versuchstieren die Augen aus – konnte er nachweisen, dass die blinden Fledermäuse ebenso geschickt Hindernisse umflogen und bei der Jagd erfolgreich waren, wie unversehrte Tiere.
Fledermäusen, denen er die Ohren verschloss, verloren allerdings ihre erstaunlichen Fähigkeiten. Kurz vor seinem Tode notierte er dann den Satz: „Kann man mit den Ohren sehen?”. Die endgültige Aufklärung des Phänomens brauchte allerdings noch fast 200 Jahre, bis der Harvard-Student Donald Griffin 1930 zusammen mit dem Physiker G.W.
Wie nutzen Delfine Ultraschall?
Delfine: Die intelligenten Meeressäuger | BR.de Bildergalerie bewerten: Durchschnittliche Bewertung: 3.30769 von 5 bei 13 abgegebenen Stimmen. Zurechtfinden dank Echoortung Ähnlich wie Fledermäuse nutzen Delfine ein Echoortungssystem. Sie senden Ultraschall-Signale aus, die von Objekten im Wasser zurückgeworfen werden. Die Tiere fangen das Echo wieder auf und machen sich dadurch ein räumliches Bild ihrer Umgebung.
Haben Delfine Echolot?
Delfine lassen sich von Doppel-Echolot leiten Zwei gleichzeitig ausgesendete Ultraschall-Signale ermöglichen die Orientierung unter Wasser Die Unterwasserwelt ist oft dunkel und trüb – das Echolot-System, das Delfinen hier dennoch die Orientierung ermöglicht, hat Forscher schon lange fasziniert: Die Meeressäuger senden hochfrequente Töne aus, deren Echo ihnen Informationen über Objekte in der umliegenden Unterwasserwelt liefern.
Meeresbiologen haben nun entdeckt, dass dieses System raffinierter ist als bisher angenommen: Zwei Ultraschall-Signal gleichzeitig machen den dreidimensionalen Höreindruck perfekt. “Die beiden Sonar-Strahlen haben unterschiedliche Frequenzen, und die Delfine können sie sogar in verschiedene Richtungen aussenden”, sagt Josefin Starkhammar von der schwedischen Lund University.
Dadurch könnten die Tiere Objekte sehr fein lokalisieren. : Delfine lassen sich von Doppel-Echolot leiten
Welche Tiere kommunizieren mit Schall?
Von den tiefsten Brummern zu den Piepsstimmen der Tierwelt – In einer ganz anderen akustischen Liga spielen zum Beispiel Delfine oder Fledermäuse. Sie sind die Soprane der Tierwelt, denn sie kommunizieren im Ultraschallbereich. Der liegt über der menschlichen Hörschwelle. Doch die Tiere nutzen ihre Sprache nicht nur, um sich untereinander zu verständigen. Sie hilft ihnen auch bei der Orientierung.
Können Mäuse Ultraschall hören?
US-Akustiker entwickeln Ultraschallsystem – Mäusen auf der Spur Archiv Menschen können ihn nicht hören, Tiere jedoch kommunizieren durchaus mit Ultraschall. Ein Team aus den USA macht sich diese Ultraschall-Kommunikation zunutze, um Mäusen in Frachtcontainern auf die Schliche zu kommen.
- Der Prototyp ihres Mäusedetektors wurde in Florida vorgestellt.
- Von Frank Grotelüschen | 04.11.2015 Wenn Mäuse einen Laut von sich geben, dann quietschen sie oder piepsen – so jedenfalls empfindet es unser Ohr.
- Doch das ist nicht alles.
- Große Teile der Mäusekommunikation nehmen wir gar nicht wahr, sagt Yegor Sinelnikov vom Stevens Institute of Technology bei New York.
Der Grund: “Mäuse kommunizieren oft bei Frequenzen um 50 Kilohertz, also deutlich oberhalb der Hörschwelle des Menschen. Sie erzeugen dabei sehr interessante Frequenzmuster. Der Ton geht rauf und runter, mit einigen Modulationen. Fast wie kleine Lieder, aber für unser Ohr viel zu hoch und auch viel zu schnell.” Hörbar machen lassen sich die Mäusegesänge nur, wenn man sie langsamer abspielt, etwa um das 15-Fache verlangsamt.
- Die Ultraschall-Signale brachten Sinelnikov und seine Kollegen auf eine Idee.
- Lässt sich mit ihrer Hilfe herausfinden, wo sich die Tiere gerade aufhalten? Um das zu klären, dachten sich die Forscher einen kleinen Versuchsaufbau aus.
- Wir verwendeten Spezialmikrofone, die Ultraschallsignale aufnehmen können.
Diese Mikrofone stellten wir an den Ecken eines Tisches auf, auf dem die Mäuse frei herumlaufen konnten. Und dort fingen sie dann in der Tat an, miteinander zu kommunizieren.” Auch im Ultraschallbereich gibt es Umgebungslärm Die Mikrofonsignale landeten in einem Computer.
- Ausgehend von den Laufzeitunterschieden konnte der die Position der Mäuse berechnen.
- Das Problem dabei: Auch im Ultraschallbereich gibt es Umgebungslärm, und zwar jede Menge.
- Und aus dem mussten die Forscher das leise, aber verräterische Mäusefiepen irgendwie herausfiltern.
- Ein Störfaktor waren die Mäuse selbst: Sie waren dauernd in Bewegung.
Wenn sie liefen oder sich streckten, entstanden immer irgendwelche Geräusche. Und die musste unser Rechner verlässlich von den Ultraschall-Gesängen trennen können. Dafür brauchte es eine spezielle Software. Verblüffenderweise wurden die Forscher bei Methoden fündig, die für gewöhnlich für die Spracherkennung eingesetzt werden – Verfahren etwa, die Silben erkennen oder Vokale unterscheiden.
Das Resultat: “Mit unserem Laboraufbau konnten wir die Mäuse aufgrund ihres charakteristische Gesanges ziemlich gut lokalisieren, jedenfalls bis zu einer Entfernung von drei Metern. Bei größeren Distanzen wurde es schwieriger, daran arbeiten wir noch.” Nagetiere schleppen Krankheiten ein Und wo könnte der akustische Mäusedetektor eines Tages Verwendung finden? Vielleicht in den Häfen der USA, in denen Frachtcontainer aus aller Welt auflaufen.
Die US-Behörden befürchten, dass Nagetiere bewusst eingesetzt werden könnten, um als blinde Passagiere Krankheiten einzuschleppen. “Es wäre kein großes Problem für jemanden, der etwas Böses im Schilde führt, die Tiere mit Keimen zu infizieren und auf einem Schiff einzuschleusen.
Unsere Behörden haben die Sorge, dass auf diesem Weg infizierte Tiere unerkannt über die Grenze kommen.” Auch wenn für manchen nach übertriebener Sorge klingt – die US-Behörden nehmen sie so ernst, dass sie das Forschungsprojekt von Yegor Sinelnikov aktiv fördern. Denn bislang fehlt es an einer Methode, Nager in Container zuverlässig aufzuspüren.
: US-Akustiker entwickeln Ultraschallsystem – Mäusen auf der Spur
Können Fische Ultraschall hören?
Manche Fischarten haben offenbar ein deutlich besseres Gehör als bislang angenommen: Studien amerikanische Meeresbiologen zufolge kann der Menhaden-Hering, immerhin der zweitwichtigste Fisch für die US-Fischfangflotte, auch Tönen im Bereich des Ultraschalls lauschen.
- Wie ein Forscherteam um David Mann vom Mote Marine Laboratory im “Journal of the Acoustical Society of America” berichtet, kann die Heringsart Frequenzen bis zu einer Höhe von 80 Kilohertz wahrnehmen.
- Bei den meisten anderen Fischen ist – wie auch beim Menschen – viel früher Schluss.
- Sardellen, Sardinen oder andere Heringsarten hören nur Töne bis zu vier Kilohertz.
Lediglich Alse, die mit rund 50 Zentimetern Länge zu den größten Heringsfischen gehören, können, wie David Mann bereis 1997 herausgefunden hat, ebenfalls Ultraschall wahrnehmen. Warum sich die verschiedenen Heringsarten trotz eines weitgehend identischen Hörsystems derart unterscheiden, stellt die Forscher vor ein Rätsel.
Alle Fische besitzen, so “Nature Science Update”, eine luftgefüllte Schwimmblase, in der Schallwellen Resonanzen auslösen können. Diese Schwingungen werden dann von einem dem menschlichen Innenohr vergleichbaren Organ aufgenommen. Wahrscheinlich hat sich bei Menhaden-Heringen und Alsen im Laufe der Zeit das Innenohr verändert.
David Mann und seine Kollegen vermuten, dass Delfine hierfür verantwortlich sein könnten. Die Meeressäuger, einer der Hauptfeinde der Fische, kommunizieren und navigieren mittels Ultraschall. Diese Töne zu hören, kann für die Fische mitunter lebensnotwendig sein.
Journal of the Acoustical Society of America “Nature Science Update”
Doch nicht nur Delfine, auch der Fischfang könnte unter den empfindlichen Ohren der beiden Fischarten leiden. Viele Boote sind mit kleinen Ultraschallsendern ausgerüstet, deren primäres Ziel es ist, Delfine von den Netzen fern zu halten. Ob das funktioniert, bezweifeln die Meeresbiologen allerdings.
Können Vögel Ultraschall hören?
Wie hören Vögel? – Vögel haben keinen Ohrmuschel wie Menschen, was bedeutet, dass man ihre “Ohren” nicht sehen kann, wenn man ihre Federn nicht hebt. Sie hören jedoch, und ihr Innenohr ist dem des Menschen recht ähnlich. Und wie Menschen nehmen sie Ultraschall nicht wahr. Die folgende Abbildung zeigt, welche Frequenzen für Vögel hörbar sind. Für das menschliche Ohr werden Töne zwischen 20 und 400 Hz als ” Bässe “, Frequenzen zwischen 400 und 2.000 Hz als ” Mitteltöne ” und Signale zwischen 2.000 und 20.000 Hz als ” Höhen ” bezeichnet. “Das Gehör von Vögeln umfasst einen tieferen Frequenzbereich als das menschliche Gehör; innerhalb dieses Bereichs ist das Gehör von Vögeln weniger empfindlich als das menschliche Gehör. Vögel können Ultraschall (>20.000 Hz) nicht hören, aber einige können Infraschall hören”. Quelle: Beason, Robert C. (2004) What can birds hear?