Los detectores de murciélagos son la forma más común de identificar las especies de murciélagos voladores . Hay distintos tipos de llamadas que pueden indicar el género y variaciones en el patrón y la frecuencia que indican la especie. Para los lectores que no estén familiarizados con los diferentes tipos de detectores de murciélagos, hay más información a continuación y en otros lugares.
Los murciélagos también hacen llamadas sociales, que son menos útiles para la identificación de especies. Suenan diferentes a las llamadas de ecolocalización y no tienen los mismos patrones de frecuencia. A continuación se detallan más detalles sobre los tipos de llamada y otras pistas para la identificación de especies, pero los pipistrelles (o "Pips") dan buenos ejemplos de lo que se puede descubrir con un detector de murciélagos y son un buen comienzo para aprender a identificar murciélagos.
Los detectores de murciélagos captan varias señales en el rango de ultrasonido, no todas las cuales son producidas por murciélagos. Para distinguir especies de murciélagos y murciélagos, es importante reconocer las especies que no son murciélagos.
Los murciélagos capturados se pueden identificar exactamente en la mano, pero en muchos países se requiere una licencia antes de poder capturarlos.
Tipos de llamada
Hay cuatro tipos básicos de llamadas de ecolocalización de murciélagos.
Llamadas FM
El término "modulación de frecuencia" (FM) se refiere al tipo de llamada de murciélago "chirrido". En un detector de murciélagos suena como un clic brusco. El ajuste de un detector heterodino no cambia mucho el sonido, pero el nivel varía.
Esta es una llamada típica de una especie de Myotis. Suena como clics secos y duros. Se registró a 40 kHz, que no era crítico, pero se eligió porque estaba por encima de los grillos y por debajo de Pipistrelles.
Llamadas CF
Estas llamadas se grabaron utilizando un detector de murciélagos heterodino sintonizado a una frecuencia adecuada.
La llamada de frecuencia constante (CF) es una serie de llamadas fugaces.
El murciélago emite las llamadas a una frecuencia constante, pero el detector de murciélagos heterodino exagera el efecto Doppler mientras vuela.
Llamadas de palo de hockey
Algunos murciélagos llaman con una llamada compuesta, comenzando con un componente de FM y terminando en una frecuencia constante. Esto a menudo se denomina llamada de "palo de hockey" por su aparición en un espectrograma .
La llamada de Pipistrelle es un ejemplo de una llamada de FM y CF de tipo compuesto de "palo de hockey" con una parte de FM de frecuencia descendente rápida que termina con una frecuencia constante, sección CF.
Un espectrograma es una representación gráfica de frecuencias en función del tiempo. El color representa el volumen de cada frecuencia. Este espectrograma muestra una llamada descendente que se convierte en una nota constante. Las manchas amarillas y verdes son ruido.
En un detector heterodino, esto suena como un chasquido, pero cuando se ralentiza en ocho octavas, se puede escuchar una llamada que cae bruscamente, disminuyendo a una sola nota.
Un detector de murciélagos heterodino solo manejará un pequeño rango de frecuencias de murciélago, por lo que es necesario volver a sintonizar la frecuencia heterodina para encontrar el punto de máxima sonoridad o, en el caso de los murciélagos con un toque de palo de hockey, la frecuencia que da la menor frecuencia. sonar. Esto da el sonido plop más bajo del extremo CF de las llamadas.
Usando un detector de murciélagos heterodinos
Un detector de murciélagos heterodino simplemente reduce las frecuencias de los murciélagos en la cantidad que se muestra en el dial o en la pantalla de los detectores más elegantes. Por ejemplo, con una llamada de palo de hockey que termina en 45 kHz, esto producirá una frecuencia final cercana a cero cuando se sintonice a 45 kHz. Si se sintoniza demasiado bajo o demasiado alto, la frecuencia de diferencia aumenta como se ilustra en Sintonización del heterodino en el Pipistrelle. sección siguiente. Solo reproducirá un rango limitado de frecuencias, generalmente solo 10 kHz de un espectro de murciélagos de más de 90 kHz.
Un detector de murciélagos heterodino no proporciona una medida muy precisa de la frecuencia de una llamada de murciélago. Una razón es que las frecuencias de la llamada pueden variar fácilmente en 1 kHz o más debido al desplazamiento Doppler. Para rastrear estos cambios y obtener una frecuencia más precisa, se usa un detector de murciélagos por división de frecuencia o un detector de murciélagos de expansión de tiempo usando una computadora con software de análisis de sonido. Los detectores de expansión de tiempo están más allá del alcance de este artículo, pero se describen en el detector de murciélagos.
Usar un detector de murciélagos por división de frecuencia
Un detector de murciélagos por división de frecuencia analiza cada llamada de murciélago y la resintetiza típicamente a una décima parte de su frecuencia para hacerlas audibles, como se explica en el artículo del detector de murciélagos . Puede producir anomalías con sonidos con una estructura aleatoria y solo puede procesar llamadas periódicas o tonales con una frecuencia medible, pero se puede usar una grabación para medir la frecuencia de todas las partes de la llamada del murciélago usando una pantalla de espectrograma como se ilustra a continuación .
Un detector FD no requiere sintonización manual, ya que funciona en una gama completa de frecuencias de murciélago, pero algunos, como el Duet, también tienen un detector heterodino incorporado. La llamada completa se conserva y se puede grabar en una grabadora de audio y estudiar más tarde. en una computadora. Un espectrograma y otro software de análisis también pueden mostrar las tasas de repetición y los patrones de las llamadas, lo que también es útil para la identificación de especies.
Así suena un Pipistrelle en un detector de murciélagos por división de frecuencia:
El sonido es diferente de una grabación heterodina y es un "teek" chirriante un poco más como una frecuencia sintonizada heterodina. Con un detector FD, el usuario no puede distinguir fácilmente de oído la diferencia entre 45 y 55 segundos.
Y así es como se ve esa grabación en un espectrograma hasta el zumbido de la alimentación.
Podemos medir la frecuencia final (seleccionada) que sale como 44,6 kHz después de multiplicar por 10. La frecuencia de llamada se acelera a medida que se acerca un objetivo alimenticio y termina en un "zumbido de alimentación" muy rápido. Tenga en cuenta que la llamada se convierte en FM solo durante el zumbido de alimentación.
Llamadas sociales
Este es un tema amplio y todavía hay mucho por descubrir sobre la comunicación social de los murciélagos y cómo usan las llamadas sociales en los refugios y cuando vuelan. Generalmente una llamada social de murciélago no es tonal, es decir, no consiste en una nota de tipo musical. Algunos detectores de murciélagos no producen una grabación precisa de una llamada social de murciélagos. Por lo general, las llamadas de bat social utilizan un rango de frecuencia más bajo que las llamadas de ecolocalización y, por lo tanto, se pueden escuchar más lejos . A veces, un murciélago hará una llamada social mientras se ecolocaliza, lo que puede causar confusión.
Podemos ver y escuchar cómo las llamadas sociales de baja frecuencia se escuchan a una distancia mayor que las llamadas de ecolocalización más altas cuando el murciélago se acerca y se aleja. Al hacer zoom en un espectrograma, las llamadas sociales son atonales y se repiten rápidamente unas cinco veces en cada llamada. Las llamadas sociales se intercalan entre las llamadas de ecolocalización. Muestran una distribución de frecuencia irregular alrededor de 20 kHz. Tenga en cuenta que el detector FD divide las frecuencias por 10.
Las llamadas de ecolocalización son llamadas simples de "palo de hockey" con una tasa de repetición más alta. En esta escala, la forma del palo de hockey no es muy clara, pero la frecuencia final se puede medir como 45,2 kHz. Se registra un desplazamiento Doppler a medida que se acerca el murciélago. La frecuencia se midió a medida que pasaba.
Espectrograma FD de llamadas sociales y de ecolocalización. El espectrograma muestra llamadas sociales más lentas combinadas con llamadas de ecolocalización más rápidas a una frecuencia más alta.
Detalle del espectrograma FD de llamadas sociales y de ecolocalización
FD Espectrograma de eco en llamadas. Esto se amplía aún más en dos llamadas de ecolocalización. Aparecen dobles debido a un eco. La porción seleccionada es de 10,8 ms, lo que da una diferencia de longitud de trayectoria de 10,8 veces 340 m / so aproximadamente 3,7 metros. Tenga en cuenta que los tiempos no se ven alterados por la división de frecuencia.
Velocidad de vuelo
Calcular la velocidad de vuelo implica algunos tecnicismos. Un espectrograma puede revelar fácilmente un cambio Doppler en un murciélago que pasa. Un detector heterodino mostrará algunos cambios en las llamadas anteriores, pero los cambios Doppler se escuchan más fácilmente en las llamadas de FQ como la de Horseshoe. Se puede hacer una estimación aproximada de la velocidad de un murciélago a partir del desplazamiento Doppler cuando pasa volando. La regla general es que a alrededor de 50 kHz, un cambio de 1 kHz indica aproximadamente 6,8 metros por segundo (15 mph). Un murciélago que pasa producirá un cambio total de aproximadamente el doble de esto.
Los Pipistrelles a continuación mostraron un cambio estimado de alrededor de 1,5 kHz, lo que indica una velocidad de poco más de 5 m / so un poco menos de 14 mph (23 km / h).
Especies del Reino Unido
Esta sección también es una introducción práctica al reconocimiento de especies de murciélagos, usando Pipistrelles como ejemplo. A continuación se proporciona información técnica y más detallada.
Diecisiete especies de murciélagos se consideran residentes en el Reino Unido. Las especies que se ven y se escuchan con mayor frecuencia son el Pipistrelle común y el Pipistrelle soprano , y son un buen punto de referencia para comparar con otras especies de murciélagos. De hecho, vale la pena tomarse un tiempo para familiarizarse con las diversas llamadas de las dos especies comunes.
Pipistrelle común Pipistrellus pipistrellus
Soprano Pipistrelle Pipistrellus pygmaeus
Estas dos especies se consideran juntas aquí. Esta sección también actúa como un tutorial para analizar las llamadas de murciélagos. El único conocimiento técnico necesario es que kHz es el número marcado en un detector de murciélagos.
Estas dos pepitas son especies distintas, pero las frecuencias de sus llamadas son muy variables y no son una indicación exacta de la especie. Con frecuencia se les llama "45 pips" y "55 pips" por las llamadas que se escuchan en un detector heterodino.
Tenga en cuenta el sonido "ploppy" de la llamada y los "zumbidos de alimentación" cuando se dirigió a los insectos. La llamada de la Soprano Pipistrelle suena muy similar, pero en una configuración de frecuencia más alta en el detector de murciélagos heterodinos.
Afinando el heterodino
Como el detector de murciélagos heterodinos solo cambia un rango limitado de frecuencias de llamada de murciélagos, es necesario reajustarlo constantemente para no perder algunas especies e identificar a las que se escuchan. Una solución que a veces se utiliza en los estudios de murciélagos es utilizar un segundo detector heterodino sintonizado a una frecuencia diferente para detectar otras especies, como los murciélagos de herradura, si es probable que estén presentes. Con Pipistrelles, si se sintoniza demasiado bajo o demasiado alto, la frecuencia de diferencia aumenta como se ilustra en el siguiente ejemplo.
La primera y última sección de esta grabación editada aproximadamente a la misma frecuencia que la última parte de la llamada del palo de hockey, produce un sonido ploppy más profundo y húmedo. La segunda sección es con el detector sintonizado demasiado bajo; esto eleva la frecuencia final y produce un sonido de clic chirriante. La tercera sección es con el detector ajustado demasiado alto y también da un sonido chirriante pero un poco más fuerte. Sintonizando hacia arriba y hacia abajo, se produce de nuevo el sonido más profundo como en la cuarta sección, y esto indica la frecuencia aproximada del final de la llamada del murciélago. Esto es importante para la identificación de especies.
45 y 55 pips
Para distinguir entre P. pipistrellus y P. pygmaeus, si una llamada es de alrededor de 45 kHz es un Pipistrelle común y alrededor de 55 kHz es un Soprano. La rara P. nathusii llama a alrededor de 39 kHz y, por lo tanto, es más fácil de distinguir. El problema es que parece haber un espectro casi continuo de frecuencias Pip de 43 kHz a 59 kHz. Es necesario realizar más estudios sobre los rangos de frecuencia de llamada de cada especie.
Otro pequeño problema con las diferentes frecuencias es el desplazamiento Doppler y un Pip que pasa a 3,4 m / s (8 MPH) mostrará un desplazamiento Doppler de aproximadamente 1 kHz.
Para los trabajadores de murciélagos con una licencia adecuada, un examen en la mano o de cerca, muestra características distintas entre los 45 y 55 Pips:
- Color y forma del hocico
- Pp tiene un hocico más bulboso y un pelaje más oscuro.
- Conjunto de ojos
- Pp tiene los ojos más hundidos en el pelaje oscuro.
- P.pg tiene el pelaje más fino o la piel desnuda al lado de los ojos.
- Venación del ala
- Esto es difícil de distinguir y solo se puede ver en un murciélago capturado. Si esta verificación se considera definitiva, no siempre se correlaciona con un criterio de frecuencia de llamada definido.
Resolución de llamadas
La siguiente grabación se realizó en un detector combinado de heterodino y FD Duet. La frecuencia heterodina fue de 53 kHz y la pista correspondiente suena así:
Lo que se puede escuchar es mucho ruido de fondo de los grillos y un paso bastante confuso por lo que probablemente sea un pipistrelle.
Un espectrograma de la pista FD revela lo que sucedió:
Otro murciélago fue completamente perdido por el detector heterodino que estaba configurado en la frecuencia incorrecta para ese murciélago. Era una herradura menor emergiendo de su refugio.
El embrollo que sigue al LHS se resuelve en dos Pipistrelles volando juntos con frecuencias de 47,7 kHz y 54,5 kHz, es decir, un Common y un Soprano Pipistrelle.
De este modo, se han identificado positivamente tres murciélagos mediante una grabación FD.
Estos tres murciélagos no habrían sido identificados por un detector de murciélagos heterodino. De otras grabaciones tomadas en ese momento, el insistente sonido de "chuck" se asoció con la Soprano Pipistrelle en torno a los 20 kHz, que habitualmente realizaba esta llamada social mientras volaba. Aquí es donde cae un detector FD mientras regeneraba la llamada social a alrededor de 40 kHz. Los detectores FD solo pueden procesar llamadas tonales con una frecuencia medible y no llamadas que tienen un patrón de frecuencia aleatorio.
Espacio para otras especies de murciélagos
En la preparación de
Sonidos que no son de murciélago
Todo un mundo de ultrasonidos se abre cuando se enciende un detector de murciélagos. Para distinguir especies de murciélagos y murciélagos, es importante reconocer las especies que no son murciélagos. La siguiente grabación mínimamente editada se realizó en una pequeña reserva natural en North Devon, Reino Unido, en septiembre. Ninguna de estas llamadas fue audible con normalidad.
Sin embargo, el truco aquí es que el último sonido es de un murciélago que está haciendo una llamada social mientras vuela.
Roedores e insectívoros
Los ratones, topillos y musarañas emiten llamadas de ultrasonido que a veces pueden confundirse con llamadas sociales de murciélagos. A veces, se deben usar otras pistas para estar seguros, como un sonido que va y viene cuando un murciélago pasa volando.
Grillos
Los grillos emiten un sonido distintivo tanto de forma audible como por ultrasonidos. Algunas especies no pueden ser escuchadas por el oído humano. En pleno verano, pueden enmascarar las llamadas de los murciélagos e interferir con el análisis del espectrograma. Pueden activar grabadoras "activadas por voz" que pueden resultar muy molestas cuando se escuchan más tarde. Esta es la otra relación entre el cricket y el bate.
Note la reacción de un grillo cuando se le acerca un detector de murciélagos.
Ruidos de fondo
Hay un siseo irreductible en el fondo de cada grabación del detector de murciélagos. Este es el "ruido del sistema" del micrófono y la electrónica. Esto puede variar ampliamente entre detectores de murciélagos y varios tipos de detectores de murciélagos. Los pasos y el contenido de los bolsillos, como las llaves y las monedas pequeñas, pueden ser muy ruidosos en las frecuencias de ultrasonido. El viento en los árboles suele ser un problema menor, ya que este ruido es absorbido por el aire a distancia.
Notas más detalladas
Rango de distancia de llamadas de murciélago
Las frecuencias de sonido más altas son absorbidas por el aire a distancia. La cantidad de absorción depende de la frecuencia y la humedad del aire. Ésta es la razón por la que los truenos cercanos crepitan y los truenos distantes retumban; el aire ha absorbido las frecuencias más altas.
En las frecuencias de ecolocalización de los murciélagos, la absorción de aire limita el rango tanto para los murciélagos como para los detectores de murciélagos. Normalmente, alrededor de 50 kHz, el nivel de sonido se reduce a la mitad cada seis metros, o dicho de manera más técnica, se absorbe a alrededor de 1 dB por metro. En la práctica, esto pone el alcance máximo de un detector de murciélagos en alrededor de 30 metros y la capacidad de un murciélago para localizar cualquier objeto a aproximadamente 20 metros. Estas son figuras muy aproximadas y los murciélagos que llaman a frecuencias más bajas pueden escuchar y ser escuchados a distancias mucho mayores. Por el contrario, un murciélago como la herradura menor que llama principalmente a unos 110 kHz es más difícil de detectar a más de 10 metros.
La direccionalidad del sensor ultrasónico en el detector de murciélagos también puede tener un gran efecto en la distancia de detección. Un sensor altamente direccional como el elemento Polaroid tendrá una detección de distancia significativamente menor si el murciélago no está frente al sensor. La direccionalidad de la llamada real del murciélago también varía mucho de una especie a otra y puede afectar la distancia de detección.
Con un objetivo pequeño como un insecto, el nivel del reflejo que regresa cae con la cuarta potencia inversa de la distancia. En otras palabras, al doble de distancia, el nivel cae 16 veces. Esto pone el rango máximo al que un murciélago puede detectar un insecto en metros. Un objeto grande como un árbol, un edificio o el suelo puede ser detectado por el murciélago a distancias mucho mayores.
Tipos de llamada de murciélago
Los tres tipos básicos de canto de murciélago descritos e ilustrados anteriormente brindan información diferente al murciélago. No podemos saber qué oye realmente el murciélago, pero la investigación continúa sobre lo que un murciélago puede escuchar y discriminar. Un murciélago no recibe una imagen detallada como una imagen visual, aunque también tiene buena vista, pero esencialmente cualquier imagen de ultrasonido que detecte se desenfocará debido a las longitudes de onda comparativamente largas de las frecuencias de sonido utilizadas. A 50 kHz, la longitud de onda es de unos 7 mm. Es notable lo bien que puede ecolocalizar un murciélago.
Modulación de frecuencia
Esta es una nota de silbido que cae rápidamente y es utilizada por la mayoría de las especies de murciélagos. Una llamada de FM proporciona una medición de tiempo muy precisa y permite que un murciélago detecte distancias con una precisión de decenas de centímetros. Esta técnica también se utiliza en radares donde tiene ventajas sobre un pulso muy corto. Al igual que con el radar mismo, se descubrió que los murciélagos habían estado usando estas técnicas durante millones de años antes de que el hombre las "inventara".
Frecuencia constante
Los murciélagos de herradura Rhinolophus spp. utilice una llamada principalmente CF. Esto se escucha como un sonido de pío característico en un detector de murciélagos. La frecuencia de la llamada emitida depende de la especie y da una identificación inmediata. Su llamada no es completamente CF ya que comienza y termina con un "gruñido" como se puede ver en un espectrograma.
Una llamada CF no proporciona una medición de distancia precisa. Sin embargo, proporciona una medición precisa de la velocidad relativa debido al efecto Doppler. Un "bip" que dura 60 milisegundos da una longitud lineal de la llamada de unos 20 metros, por lo que si un objetivo está a menos de 10 metros de distancia, el eco comenzará a regresar mientras el murciélago todavía está emitiendo la llamada.
El efecto Doppler de la llamada CF de un murciélago en movimiento es muy exagerado por un detector de murciélagos heterodino. Esto se puede usar para estimar la velocidad de un murciélago volador o para identificar murciélagos que se ecolocalizan mientras se posan.
Una llamada de murciélago de un murciélago que se acerca o sale a 6,8 metros por segundo (15 mph) que llama a 50 kHz normalmente mostrará un desplazamiento Doppler de + - 1 kHz y prorrateo. Esto puede generar incertidumbre con algunas especies como Pipistrelles.
FM y CF compuestos
Algunas especies, como las Pipistrelles, comienzan su llamada con un componente FM, pero la tasa de cambio de frecuencia se reduce a una parte final casi CF. En un espectrograma, aparece como una forma de "palo de hockey".
En efecto, esto ofrece lo mejor de ambos mundos, lo que permite una medición precisa de la distancia y la velocidad. Algunas especies alternan llamadas con y sin un componente de CF, y los Pipistrelles generalmente usan una llamada solo de FM en rangos cortos.
Detectando murciélagos
Detectores acústicos de murciélagos
Existe una limitación de rango con este método debido a la absorción de ultrasonidos por el aire. Para muchas especies de murciélagos, el límite de alcance es de unos 30 metros, pero puede ser mucho menor con los murciélagos herradura y los murciélagos orejudos.
Identificación visual
Los murciélagos vuelan principalmente por la noche, pero el tamaño, los patrones de vuelo y la proximidad a los refugios conocidos pueden dar alguna indicación de la especie a la vista al anochecer o al amanecer. Un ejemplo es cuando se hace un recuento de la emergencia de los murciélagos al anochecer, cuando la especie probable se confirma con un detector acústico de murciélagos. El límite de alcance depende de la luz, el entorno y la visión nocturna del observador.
Infrarrojo
Las imágenes infrarrojas permiten observar a los murciélagos sin causarles molestias. Esto requiere un iluminador de infrarrojos, como un foco con un filtro adecuado o un emisor de LED de infrarrojos. La observación se realiza con binoculares IR o CCTV IR . Algunas videocámaras domésticas fabricadas por Sony son sensibles a los infrarrojos, lo que permite realizar una grabación de vídeo por infrarrojos a bajo coste. El límite de rango lo establece el iluminador y la definición del generador de imágenes. El reconocimiento de especies se realiza únicamente mediante la estimación del tamaño y los patrones de vuelo. La potencia de un reflector IR disminuye rápidamente con la distancia, y un reflector no detectará a los murciélagos que no estén en el haz.
Imágenes Térmicas
Un murciélago tiene que estar caliente para volar y emite un calor del orden de 1 vatio cuando vuela, dependiendo de su tamaño. El rango está limitado, como ocurre con la detección de infrarrojos, por la definición de la cámara termográfica. Los generadores de imágenes asequibles no detectarán murciélagos distantes y es poco probable que este método sea mejor que la iluminación por infrarrojos, excepto con los equipos de alta definición más costosos.
Radar terrestre
El radar terrestre fijo se utiliza para detectar pájaros que vuelan cerca de aviones. Los sistemas Bird / Aircraft Strike Hazard (BASH) se despliegan en los aeródromos. Las instalaciones móviles de BASH aún se encuentran en la etapa de desarrollo y esperan más investigación con murciélagos. Son muy costosos de implementar y se desconocen los acuerdos de licencia para los radares terrestres zoológicos móviles. Los informes anecdóticos sugieren que los sistemas de radar más sofisticados con software de detección pueden identificar la presencia de murciélagos en un rango de alrededor de 1 kilómetro. El límite cercano con radares es más distante que el alcance máximo de los métodos anteriores y puede haber una brecha de distancia sustancial entre estos sistemas y el radar en la que no se pueden observar los murciélagos.
Referencias
Otras lecturas
- ¿Qué murciélago es? por RE Stebbings, DW Yalden y JS Herman, publicado por The Mammal Society
enlaces externos
- Biblioteca de Bat Sound del Bat Conservation Trust
- The Mammal Society Editores de: ¿Qué murciélago es? por RE Stebbings, DW Yalden y JS Herman
- Llamadas sociales, llamadas de socorro y zumbidos de alimentación de murciélagos europeos proporcionados por Avisoft Bioacoustics