O que é ecolocalização?

By Gilvan Alvesúltima atualização 19 ago, 2022 0

Ben Underwood foi infelizmente cegado pelo câncer desde os dois anos de idade. No entanto, se você fosse visitar seu bairro na Califórnia, você frequentemente o encontraria pedalando pelas ruas. Bastante popularmente reconhecido como “O Garoto Que Vê Sem Olhos”, ele pode discernir pessoas, carros e o próximo turno em seu curso.Se ele passasse por você, você ouviria – além do som da campainha de seu sino – uma série de “estalidos de barulho” feitos por ele. Os ruídos de alta frequência emanados dele retornam a ele depois que refletem e ricocheteam objetos próximos. Ele então usa esses ecos para mapear ou “ver” seu entorno. Este Demolidor da vida real desenvolveu e aprimorou um senso de visão que os animais sequestrados na escuridão dominaram durante milhões de anos. O processo é apropriadamente denominado ecolocalização.

Índice

Definição de Ecolocalização

Ecolocalização é um processo fisiológico que age como um “sistema auditivo de imagens” que funciona com o mesmo princípio de emitir ondas sonoras de alta frequência que são refletidas de volta para o emissor. Essas ondas sonoras refletidas são analisadas pelo cérebro para obter informações sobre seu entorno. Isso também pode ajudar os animais marinhos a desenvolver imagens em 3D dos arredores.

Ecolocalização em animais

Eucolocalização do morcego

O termo foi cunhado pelo zoólogo Donald Griffin, que foi o primeiro behaviorista animal a demonstrar com convicção como os morcegos o exerciam regularmente. Mesmo que os morcegos possuam visão, é fútil nos cantos remotos das cavernas escuras. Um local tão apagado, em que tantas vezes se encontram, efetivamente os torna cegos.

Nessas circunstâncias, os morcegos, assim como Ben, usam o som para “ver”. No entanto, enquanto Ben usa ondas sonoras de alta frequência para discernir as obstruções, os morcegos usam ondas sonoras deultraalta frequência para alcançar o mesmo nível. Ondas sonoras de tais freqüências exorbitantes não podem ser detectadas por ouvidos humanos porque elas estão fora do alcance da nossa audição (20 Hz a 20 kHz).

Enquanto alguns morcegos são conhecidos por irradiar os pulsos pelo nariz, a maioria dos morcegos tendem a vocalizá-los. A freqüência é medida em cerca de 200 pulsos por segundo, no entanto, o período pode variar com a espécie de um morcego. Créditos: Adi Ciurea / Shutterstock

Os guinchos de um morcego são mais lucrativos que os de Ben porque, com maior frequência, surgem resoluções mais altas ou mais detalhes vívidos – eles são capazes de evitar obstáculos que não são mais do que um cabelo humano! Eles o usam para localizar e navegar em direção à presa, como um inseto que corre.

Como as ondas sonoras detectadas que formam as imagens são essencialmente ecos, elas devem estar em conformidade com uma regra – o trem de pulsos recuperado deve ser alto o suficiente para retornar ao emissor, mas curto o suficiente para que o eco do remetente retorne ao próximo. parte.

mamíferos marinhos

Ecolocalização de Baleia

Outra espécie de animais que desenvolveu esta brilhante habilidade são os mamíferos marinhos. A luz afiada do Sol não pode penetrar até as profundezas solitárias do oceano. Essas moradias, desprovidas de qualquer luz, como cavernas obscuras e volumosas, são escuras e solenes. Os habitantes, como as baleias, superam essa cegueira usando a ecolocalização.

As baleias implementam a ecolocalização emitindo uma série de cliques de alta frequência. Créditos: Catmando / Shutterstock

Os sons gerados pelas baleias são frequentemente chamados de ‘músicas’. Eles usam essas músicas não apenas para navegação e comida, mas também para contatos de longo alcance e para alertar outras pessoas sobre possíveis ameaças. Em termos de captura de presas, as baleias emitem um rastro de cliques em direção a ela. À medida que se aproximam, a frequência de cliques aumenta. Na proximidade da presa, ela cresce tanto que juntos esses cliques podem ser ouvidos como um buzz consistente.

Ecolocalização de golfinhos

Os golfinhos confiam na ecolocalização mesmo quando a luz é suficiente. Eles evoluíram a característica porque sua visão não é particularmente grande. Fomentar esse traço tem um efeito fortuito – as ondas sonoras viajam mais rápido na água do que as ondas de luz. Os golfinhos geram os pulsos de alta freqüência, comprimindo o ar através das passagens nasais localizadas abaixo de seus blowholes. Eles então se concentram nessas ondas com uma área cheia de gordura coberta pela testa conhecida como melão. O melão concentra suas ondas sonoras como lentes convergentes de luz. Finalmente, as ondas refletidas são detectadas pela mandíbula e pela testa do golfinho. Essas áreas têm cavidades cheias de tecido adiposo. Eles direcionam as ondas sonoras para os ouvidos. Eles o transformam em sinais que são enviados ao cérebro para interpretação.

Um grupo de golfinhos emergindo da superfície para respirar. (Crédito da foto: vannino / Pixabay)

A combinação de dados visuais e ecolocalização os ajuda a determinar a forma, a velocidade, a distância e até mesmo alguns fatos básicos sobre a estrutura interna dos objetos na água! Isso os ajuda a encontrar comida e nadar em águas turvas.

Ecolocalização em humanos

A capacidade de construir ferramentas, uma característica que explica em grande parte nosso triunfo sobre outras espécies, nos permitiu superar a natureza e superar nossas fraquezas. Os upgrades ou extensões são muitas vezes inspirados pelo que cobiçamos entre os inúmeros talentos que encontramos no circo da natureza – a capacidade de voar, mover-se mais rápido, aplicar força esmagadora e – depois de estudar a ecolocalização – desenvolver tecnologias furtivas.

Os submarinos empregam uma técnica conhecida como SONAR (Sound Navigation And Ranging) para monitorar inimigos ou animais submersos à distância sem fazer sentir sua presença. A ecolocalização inspirou uma variante do SONAR chamado SONAR ativo, onde os submarinos ouvem os reflexos dos sons transmitidos para um alvo pelo próprio submarino. A outra variante é o SONAR passivo, onde um submarino se triangula ouvindo os sons produzidos pelo objeto vigiado. Isto é o que Batman usou para rastrear o Coringa noCavaleiro das Trevas.

Batman implementou o SONAR passivo para desenhar um mapa de Gotham ouvindo cada celular em Gotham. Isso permitiu que Batman rastreasse a localização do Coringa quando alguém usava um telefone em sua proximidade.

Entretanto, enquanto nossa fisiologia nos proíbe completamente de voar, o mesmo não pode ser dito da localização de ecos. Ben Underwood é um exemplo brilhante de nossa misteriosa capacidade reprimida de nos guiar com ondas sonoras. Foi Aristóteles quem primeiro introduziu a noção dos cinco sentidos. Esses sentidos, ele acreditava, eram separados, independentes um do outro. No entanto, a neurologia moderna discordaria veementemente.

Os neurologistas descobriram que os fios neuronais associados a esses sentidos estão instalados como um aglomerado de árvores tremendamente condensadas. Eles não podem deixar de influenciar o funcionamento de outros sentidos. É por isso que o cheiro forte de sua comida pode exacerbar seu sabor.

Além disso, quando uma árvore deixa de crescer, as outras árvores presunçosamente crescem e se espalham por ela. Devido à plasticidade do cérebro, a depreciação de um sentido causa o aumento do outro. Os fios de toque, olfato e audição que colonizam os fios de visão extintos no cérebro de uma pessoa cega facilitam o aumento de suas sensibilidades táteis, olfativas e auditivas.

O Demolidor confia na ecolocalização para vencer seus inimigos. (Crédito da foto: Demolidor / Marvel Television)

No entanto, o aprimoramento na acuidade não é o que você esperaria tradicionalmente; cegueira não faz de você um ouvinte mais agudo. Estudos mostraram que pessoas cegas pontuam igualmente em testes de audição como pessoas com visão. Surpreendentemente, os ecos não estimulam o córtex auditivo de uma pessoa cega; em vez disso, eles ativam seu córtex visual. Esse estímulo é o que permite que Ben “veja” o que está ao seu redor.

A difusão dos fios torna você mais consciente da profunda sincronia ou interdependência dos sentidos que você achava que nunca possuía. De fato, não é preciso ficar cego para conseguir isso; com prática deliberada, você podetreinarpara ver com seus ouvidos como um morcego ou golfinho!

Os primeiros trabalhos do psicólogo Karl Dallenbach sobre “visão facial” descobriram que pessoas cegas podiam detectar a presença de uma placa colocada em seu caminho enquanto caminhavam em direção a ela. Mais incrível, no entanto, é a constatação de que até mesmo pessoas com visão vendada demonstraram isso depois de apenas 30 tentativas! Os pesquisadores suspeitaram que os sujeitos com visão estavam vendo exatamente como os sujeitos cegos estavam – implementando o SONAR ativo. Para testar isso, eles colocaram os objetos nos tapetes, dentro de meias grossas. Ambos os sujeitos sofreram exatamente o que você imaginaria – uma perda de “visão”. Este ‘sexto sentido’ ainda está para ser estudado em detalhes extensos, no entanto, esta descoberta surpreendente certamente abriu nossos olhos para novos e imprevisíveis caminhos (veja o que eu fiz lá?).