echolokace

Echolokace je postup, kdy se vysílaný zvuk od předmětu odrazí zpět do místa vysílání, kde je zpětně zachycen. Z celkového času, který uplyne od okamžiku vyslání zvukové vlny (obvykle vysokofrekvenčního zvuku) do okamžiku zpětného příjmu odražené vlny (ozvěny neboli echa), se dá spočítat vzdálenost alokovaného předmětu. Tento princip využívají některé specializované elektronické přístroje, například sonary. Princip echolokace je využiván pro měření hloubky moře. Echolokaci využívají také savci a to nejvíce kytovci a letouni. Echolokace byla spolehlivě dokázána nejdříve u netopýrů S. Dijgraafem roku 1947, i když poznatky, že netopýři se dokáží orientovat i bez zraku jsou staršího data. U kytovců byla echolokace prokázána následně v roce 1953 W. Schevillem a B. Lawrenceovou. Kytovci i letouni používají svůj biologický tělesný sonar pro vyhledávání potravy, komunikaci s okolím a orientaci v prostoru.

echolokace u kytovců

Kytovci mají zrak dobrý, až na čeleď delfínovití, jejíchž členové žijí většinou v kalných vodách. Orientace na větší vzdálenosti nebo i na krátké v noci, při špatných světelných podmínkách nebo ve velkých hloubkách (až 2 000 m, nedostatek světla) se u kytovců z podřádu ozubení uskutečňuje vždy pomoci echolokace. Sonar se pro ozubené kytovce stává nejdůležitějším prostředkem orientace Kytovci vydávají zvuky dvěma rozdílnými způsoby, jednak rozechvíváním vzduchu v hrtanu (nižší frekvence) anebo ve složitém systému váčků které se vychlipují z nosní trubice (vyšší frekvence). V obou případech bez otevření dýchacích otvorů a vypouštění vzduchu, takže mohou vydávat zvuky i pod vodou.  Určení směru ve kterém se zjištěný předmět nachází určují z časového posunu odražených vln po návratu ke dvěma samostatným přijímačům, pravému a levému sluchovému orgánu. Zesílení tohoto efektu je docíleno asymetrii lebky kytovců a asymetrickým uložením sluchových orgánů. Zjistilo se, že dokáži lokalizovat předmět s přesností 1 až 1,5 stupně. Uši kytovců nemají boltce a ušní otvory jsou i u těch největších široké cca 10 mm a u menších druhů jen 1 až 2 mm. Zjistilo se však, že kytovci přijímají zvuk jinak než ostatní savci. Zvuk je jim do vnitřního ucha veden kůži, tukovými, svalovými i kostními tkáněmi. U ozubených kytovců dále hraje důležitou roli spodní čelist, která je po celé délce prostoupena dutinou vyplněnou olejovitou látkou, která tvoří souvislou tukovou vložku. Ta vytváří vlnovod, kterým jsou vedeny přijaté zvukové vlny. Obdobná tuková vložka byla objevena i v lebce poblíž vnitřního ucha.