Um einige der Töne in ihrem umfangreichen Stimmumfang zu erzeugen, verwenden Fledermäuse Techniken, die denen ähnlich sind, die von menschlichen Death-Metal-Sängern verwendet werden, wie neue Forschungsergebnisse zeigen.
Wissenschaftler der University of Southern Denmark konnten erstmals im Detail untersuchen, was genau im Kehlkopf einer Fledermaus passiert, wenn sie Schall erzeugt.
Berichten zufolge greifen die Fledermäuse auf „Knurren“ zurück und erzeugen niederfrequente Geräusche im Stil von Death-Metal-Sängernwenn sie in und aus dicht gepackten Quartieren fliegen, wobei Forscher vorschlagen, dass es eingesetzt werden könnte, um Aggression zu zeigen.
„Wir haben zum ersten Mal identifiziert, welche physischen Strukturen im Kehlkopf schwingen, um ihre unterschiedlichen Vokalisationen zu erzeugen. Zum Beispiel können Fledermäuse mit ihren sogenannten ‚falschen Stimmlippen‘ tieffrequente Rufe machen – wie es menschliche Death-Metal-Sänger tun“, sagte Professor Coen Elemans vom Fachbereich Biologie der Universität.
Falsche Stimmlippen werden so genannt, weil sie wie Stimmlippen aussehen, aber in normaler menschlicher Sprache und Gesang nicht verwendet werden. Nur Death-Metal-Growler und Kehlkopfsänger aus wenigen Kulturen auf der ganzen Welt nutzen ihre falschen Stimmbänder wie die Fledermäuse. Der Mensch bewegt die Stimmlippen nach unten, sodass sie zusammen mit den Stimmlippen schwingen.
„Dadurch werden die Stimmlippen schwer und schwingen daher mit sehr niedrigen Frequenzen“, sagt Jonas Håkansson, Erstautor der Studie.
Über den niedrigen Stimmumfang der Fledermäuse sagte der Biologe und Fledermausexperte Lasse Jakobsen, ebenfalls von der University of Southern Denmark und Mitautor der Studie: „Manche wirken aggressiv, manche können ein Ausdruck von Verärgerung sein, und manche kann eine ganz andere Funktion haben. Wir wissen es noch nicht”.
Um zu untersuchen, wie die Körper der Fledermäuse die Geräusche erzeugen konnten, wurden fünf Kehlköpfe von Daubenton-Fledermäusen extrahiert, montiert und gefilmt, während ein Luftstrom angewendet wurde, um die natürliche Atmung nachzuahmen.
Die Hochgeschwindigkeitsvideos, die das Team aufgenommen hat, zeigen Stimmmembranen und falsche Stimmlippen, die mit unterschiedlichen Frequenzen vibrieren.
Ihr breites Spektrum an Vokalisationen ist auch ein wesentlicher Bestandteil der Jagd- und Navigationsfähigkeiten von Fledermäusen.
Wenn Fledermäuse in völliger Dunkelheit Insekten jagen, nutzen sie die Echoortung.
Sie senden sehr kurze, hochfrequente Rufe aus und lauschen auf Echos, die von Objekten in der Umgebung reflektiert werden, um Insekten zu erkennen und zu fangen.
„Eine Fledermaus kann innerhalb von Millisekunden die Form, Größe und Textur von widerhallenden Objekten bestimmen“, sagte Dr. Jakobsen.
Die Studie zeigt auch zum ersten Mal, wie Fledermäuse in der Lage sind, ihre außergewöhnlich hochfrequenten Echoortungsrufe abzugeben.
Sie tun dies, indem sie hauchdünne Stimmmembranen zum Schwingen bringen – Strukturen, die auch der Mensch einst hatte, die aber in unserer Evolution verloren gegangen sind.
„Wir haben diese Stimmmembranen zum ersten Mal direkt gefilmt. Um ihre Vibrationen zu zeigen, mussten wir mit extrem hohen Raten von bis zu 250.000 Bildern pro Sekunde filmen“, sagte Dr. Håkansson.
“Wir sehen viele Anpassungen im Kehlkopf, von denen wir glauben, dass sie für die Fähigkeit der Fledermaus verantwortlich sind, sehr schnell sehr hochfrequente Rufe zu machen, damit sie beim Fliegen Insekten fangen können.”
Zusammengenommen überspannt der normale Stimmumfang einer Fledermaus sieben Oktaven, sagte das Forschungsteam.
“Das ist bemerkenswert. Die meisten Säugetiere haben eine Reichweite von drei bis vier und Menschen etwa drei”, sagte Professor Elemans.
Er fügte hinzu: „Einige menschliche Sänger können einen Bereich von vier bis fünf erreichen, aber das sind nur sehr wenige. Bekannte Beispiele sind Mariah Carey, Axl Rose und Prince.
Es stellt sich heraus, dass Fledermäuse diesen Bereich übertreffen, indem sie andere Strukturen in ihrem Kehlkopf verwenden.”
Die Forschung wird in der Zeitschrift veröffentlicht Plos-Biologie.