(Phys.org) - Ett team av forskare i Kina har löst mysteriet om hur tumlare kan lokalisera små byten med hjälp av ekolod med våglängder som verkar för stora för att vara till stor nytta i sådana applikationer. I deras tidning publicerad i tidningen Fysisk granskning tillämpad , gruppen förklarar hur man studerar ekolodsignalgenererande delar av tumlare anatomi och vad de hittade genom att göra det.

Delfiner och tumlare är kända för att använda ekolokalisering för att hitta runt under vattnet och för att upptäcka både byten och rovdjur. Deras ekolokationsförmåga innebär att producera högfrekventa riktade akustiska vågor som studsar från objekt, som delfinerna läser när de kommer tillbaka. Forskare har studerat sina ekolodförmågor i många år på grund av hur bra det fungerar - deras biologiska system är mycket bättre än teknik vi människor har utvecklat. I denna nya insats, forskarna hävdar att de har löst ett av mysterierna för de små tandade valarna som kallas finfria tumlare-hur de använder stora våglängder för att "se" små byten.

Tidigare forskning har visat att ljuden från tumlare och andra valar genereras i pannan. Ljuden som ekas tillbaka tas emot av nerver i käken som vidarebefordrar information till hjärnan. För att få en ännu bättre förståelse för hur tumlare genererar sina signaler, forskarna använde datortomografi för att få en bättre titt på varelsens panna. De upptäckte att pannan faktiskt var mycket mer komplex än man har trott, och att flera delar arbetar tillsammans för att justera soniska strålar när de avges. Detta, de noterar, tillåter en enskild tumlare att expandera strålen för att skilja små föremål i närheten.

Forskarna fann att den unika fysiska utformningen av ben, luftsäckar och muskler i pannan var arrangerade på ett sådant sätt att finjustering av det akustiska fältet kan göras. De hänvisar till strukturen som ett metamaterial eftersom det kan ändras vid behov. De fann att en tumlare kan justera sin stråle för att bli smalare eller bredare beroende på vad den vill upptäcka.

© 2017 Phys.org